Studio delle proprietà elettriche di materiali nanocompositi a base di resina epossidica additivati con nanografite

Le nanotecnologie rappresentano un nuovo approccio tecnologico basato sulla conoscenza e sulla manipolazione della materia su scala nanometrica. Numerosi sono i settori industriali interessati a queste nuove tecnologie. L’elaborato di tesi rientra nell’ambito dell’ingegneria elettrica e riguarda, in particolare, materiali isolanti additivati con particelle nanometriche conduttive. Le principali applicazioni sono rappresentate dagli accessori per cavi elettrici, quali ad esempio giunti e terminali, dove è necessario gradare il campo elettrico e la corrente, evitando che stress eccessivi danneggino il materiale. L'obiettivo del seguente lavoro è quello di sviluppare un modello computazionale che permetta di determinare la concentrazione di nanofiller che sarà necessario additivare al materiale di base per ottenere un determinato incremento di conducibilità, richiesto per limitare gli sforzi elettrici a cui sono sottoposti i dielettrici. Il lavoro è stato organizzato in più fasi: 1. Analisi di un modello computazionale 2D realizzato in precedenza e sviluppo di un nuovo modello 3D mediante il software Comsol with Matlab; 2. Sintesi dei materiali nanocompositi; 3. Caratterizzazione dielettrica dei campioni realizzati; 4. Confronto con i risultati ottenuti da elaborazioni precedenti, durante le quali sono stati utilizzati tre diversi filler lamellari (GO, G2 e G3); 5. Confronto tra gli incrementi di conducibilità previsti dai modelli computazionali e i risultati ottenuti sperimentalmente. Essendo questo ambito ancora in via di sviluppo, le conoscenze stanno progredendo gradualmente, eseguendo prove e test sui materiali. Le tematiche e le sperimentazioni riguardanti questo tema saranno oggetto di elaborazioni successive e continueranno ad essere studiate e approfondite, in modo da portare la ricerca in direzione di una maggiore precisione e certezza.