Toward High‐Performance Piezoresistive Polymer Derived SiOC Ceramics through Masked Stereolithography 3D Printing with β‐Silicon Carbide Nanopowder Reinforcement

材料科学 压阻效应 立体光刻 碳化硅 制作 陶瓷 复合材料 标度系数 纳米复合材料 3D打印 复合数 聚合物 医学 替代医学 病理
作者
Md Sazzadur Rahman,Arindam Phani,Seonghwan Kim
出处
期刊:Macromolecular Rapid Communications [Wiley]
卷期号:45 (5): e2300602-e2300602 被引量:8
标识
DOI:10.1002/marc.202300602
摘要

Abstract Enhancing the piezoresistivity of polymer‐derived silicon oxycarbide ceramics (SiOC PDC ) is of great interest in the advancement of highly sensitive pressure/load sensor technology for use in harsh and extreme working conditions. However, a facile, low cost, and scalable approach to fabricate highly piezoresistive SiOC PDC below 1400 °C still remains a great challenge. Here, the fabrication and enhancement of piezoresistive properties of SiOC PDC reinforced with β‐SiC nanopowders (SiC NP ) through masked stereolithography‐based 3D‐printing and subsequent pyrolysis at 1100 °C are demonstrated. The presence of free carbon in SiC NP augments high piezoresistivity in the fabricated SiC NP ‐SiOC PDC composites even at lower pyrolysis temperatures. A gauge factor (GF) in the range of 4385–5630 and 6129–8987 with 0.25 and 0.50 wt% of SiC NP , respectively is demonstrated, for an applied pressure range of 0.5–5 MPa at ambient working conditions. The reported GF is significantly higher compared to those of any existing SiOC PDC materials. This rapid and facile fabrication route with significantly enhanced piezoresistive properties makes the 3D‐printed SiC NP ‐SiOC PDC composite a promising high‐performance material for the detection of pressure/load in demanding applications. Also, the overall robustness in mechanical properties and load‐bearing capability ensures its long‐term stability and makes it suitable for challenging and severe environment applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
完美世界的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
慕青的应助被lxy采纳,获得10
刚刚
852的应助被科研通管家采纳,获得100
刚刚
烟花的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
周粤川发布了新的文献求助10
刚刚
馆长的应助被科研通管家采纳,获得50
刚刚
秋风的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
orixero的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
CipherSage的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
伶俐的道之完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
1010完成签到 ,获得积分10
3秒前
CX330发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
xing_xing的应助被汪晨程采纳,获得20
4秒前
乐乐的应助被LXX采纳,获得10
7秒前
7秒前
周粤川完成签到,获得积分10
9秒前
万事顺遂发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
Hello的应助被小郭采纳,获得10
13秒前
13秒前
杨洋完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
清风明月完成签到,获得积分10
15秒前
hhq发布了新的文献求助10
15秒前
学习发布了新的文献求助10
17秒前
杨洋发布了新的文献求助10
17秒前
hh完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
19秒前
科研第一巴图鲁完成签到 ,获得积分10
20秒前
beforethedawn完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
22秒前
xing发布了新的文献求助10
23秒前
端庄的天曼完成签到,获得积分20
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
自動車の空力技術 800
Biographisches Lexikon der hervorragenden Ärzte der letzten fünfzig Jahre [1880–1930]. Zugleich Fortsetzung des Biographischen Lexikons der hervorragenden Ärzte aller Zeiten und Völker 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Issues in Task-Based Language Teaching 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7787170
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9325793
关于积分的说明 20407103
捐赠科研通 7376125
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3322063
关于科研通互助平台的介绍 2469863
邀请新用户注册赠送积分活动 2338651