Logo
    • English
    • Ελληνικά
    • Deutsch
    • français
    • italiano
    • español
  • Ελληνικά 
    • English
    • Ελληνικά
    • Deutsch
    • français
    • italiano
    • español
  • Σύνδεση
Προβολή τεκμηρίου 
  •   Ιδρυματικό Αποθετήριο Πανεπιστημίου Θεσσαλίας
  • Επιστημονικές Δημοσιεύσεις Μελών ΠΘ (ΕΔΠΘ)
  • Δημοσιεύσεις σε περιοδικά, συνέδρια, κεφάλαια βιβλίων κλπ.
  • Προβολή τεκμηρίου
  •   Ιδρυματικό Αποθετήριο Πανεπιστημίου Θεσσαλίας
  • Επιστημονικές Δημοσιεύσεις Μελών ΠΘ (ΕΔΠΘ)
  • Δημοσιεύσεις σε περιοδικά, συνέδρια, κεφάλαια βιβλίων κλπ.
  • Προβολή τεκμηρίου
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.
Ιδρυματικό Αποθετήριο Πανεπιστημίου Θεσσαλίας
Όλο το DSpace
  • Κοινότητες & Συλλογές
  • Ανά ημερομηνία δημοσίευσης
  • Συγγραφείς
  • Τίτλοι
  • Λέξεις κλειδιά

A closed-form solution for the barrier properties of randomly oriented high aspect ratio flake composites

Thumbnail
Συγγραφέας
Tsiantis A., Papathanasiou T.D.
Ημερομηνία
2019
Γλώσσα
en
DOI
10.1177/0021998318825295
Λέξη-κλειδί
Crystal orientation
Diffusion
Harmonic analysis
Hydraulic conductivity
Nanocomposites
Barrier properties
Closed form solutions
Computational results
Effective diffusivities
Filled composites
High aspect ratio
Literature models
Orientation angles
Aspect ratio
SAGE Publications Ltd
Εμφάνιση Μεταδεδομένων
Επιτομή
We derive closed-form solutions for the barrier factor of flake-filled composites, in which the flakes are randomly placed and oriented, with the orientation angles uniformly distributed in an interval [−ɛ, +ɛ], 0 < ɛ < π/2. Our solutions are based on the arithmetic and harmonic averaging of the diffusivity of unidirectional misaligned flake systems. Using large-scale 2D simulations, some involving up to 50,000 individual flakes in one unit cell and spanning the regime from dilute to highly concentrated, the proposed solutions are tested against and confirmed by computational results. We use both, traditional 2D and also 1D representations of the flake cross sections. The 1D representation is suitable for very high aspect ratio flakes, such as exfoliated nano-platelets and allows us to model flake nano-composites (α > 1000) in which (αϕ) can reach levels in excess of 100. Comparison of the derived closed-form solutions to computational results reveals that both the harmonic and the arithmetic averages are adequate in dilute systems; however, at large values of (αϕ) and (ɛ), only the harmonic average is in good agreement with the computational results. The predictions of the proposed solution are also compared to those of existing literature models for the effective diffusivity of flake composites. We find that discrepancies become very significant at large (ɛ) and also at large values of (αϕ), pointing further to the conclusion that the proposed solution is currently the only accurate one to predict the effective diffusivity of randomly oriented and highly concentrated nano-flake composites. © The Author(s) 2019.
URI
http://hdl.handle.net/11615/79919
Collections
  • Δημοσιεύσεις σε περιοδικά, συνέδρια, κεφάλαια βιβλίων κλπ. [19735]
htmlmap 

 

Πλοήγηση

Όλο το DSpaceΚοινότητες & ΣυλλογέςΑνά ημερομηνία δημοσίευσηςΣυγγραφείςΤίτλοιΛέξεις κλειδιάΑυτή η συλλογήΑνά ημερομηνία δημοσίευσηςΣυγγραφείςΤίτλοιΛέξεις κλειδιά

Ο λογαριασμός μου

ΣύνδεσηΕγγραφή (MyDSpace)
Πληροφορίες-Επικοινωνία
ΑπόθεσηΣχετικά μεΒοήθειαΕπικοινωνήστε μαζί μας
Επιλογή ΓλώσσαςΌλο το DSpace
EnglishΕλληνικά
htmlmap