p Um artigo no jornal Ciência e Tecnologia de Materiais Avançados explora o que está impedindo a capacidade de reforço dos nanotubos de carbono de serem usados ​​em uma matriz cerâmica. p Desde sua descoberta, nanotubos de carbono (CNTs) têm sido considerados o aditivo final para melhorar as propriedades mecânicas de cerâmicas estruturais, como óxido de alumínio, nitreto de silício e dióxido de zircônio. No entanto, apesar da notável força e rigidez dos CNTs, muitos estudos relataram apenas melhorias marginais ou mesmo a degradação das propriedades mecânicas após a adição desses supermateriais. De fato, a capacidade dos CNTs de reforçar diretamente um material cerâmico tem sido fortemente questionada e debatida nos últimos dez anos.

p Então o que está acontecendo? Em um artigo de revisão publicado na revista Ciência e Tecnologia de Materiais Avançados , pesquisadores do Instituto Nacional de Ciência de Materiais no Japão exploram o que está impedindo a capacidade de reforço dos CNTs de ser explorada em uma matriz cerâmica.

p Os pesquisadores listam três questões fundamentais, que deve ser abordado a fim de examinar e compreender a capacidade de reforço direto e mecanismo de CNTs em uma matriz de cerâmica:

1. A capacidade intrínseca de suporte de carga dos CNTs muda quando embutidos em uma matriz de cerâmica hospedeira?
2. Quando há uma interface íntima de nível atômico sem qualquer reação química com a matriz, pode-se esperar alguma transferência de carga para os CNTs?
3. Os CNTs - que são nanoescala e flexíveis - podem melhorar as propriedades mecânicas da matriz na macroescala quando individualmente, intimamente e uniformemente disperso? Se então, quão?

p Os autores fazem uma breve revisão dos estudos recentes que abordam as questões acima. Em particular, eles discutem um mecanismo de reforço recentemente descoberto em nanoescala, que é responsável por algo sem precedentes, melhorias mecânicas simultâneas, incluindo reforço, endurecimento e amolecimento da matriz cerâmica do hospedeiro. Eles também destacam um novo método de processamento que permite a fabricação de cerâmicas concentradas de CNT sem defeitos e compostos graduados de CNT com propriedades sem precedentes, para aplicações que variam de implantes biomédicos e engenharia de tecidos à geração de energia termoelétrica.