3D Printing of Electrically Conductive Hybrid Organic-Inorganic Materials
Notice bibliographique
Résumé
We present preparation, characterization, and 3D printing of electrically conductive Acrylonitrile butadiene styrene (ABS) polymer. The electrically conducting ABS was prepared by doping carbon fibers (150μm in length, acquired from Nippon Graphite Corporation), at 200 ̊C by using a thermo-plasto mill, with different weight percentages (wt%) of carbon fibers in ABS polymer matrix. Electrical conductivity of samples with following weight percentages (10, 15, 25, 50 and 60 wt% carbon fibers in ABS polymer matrix) were measured using 4-point probe method [1, 2], with a result that percolation threshold occurs at 25wt%, as shown in Fig 1. SEM analysis (Fig. 2) shows uniform dispersion of carbon fibers in ABS polymer matrix, when compared to previously reported methods [3, 4]. Electrical conductivity of 1.013S/m is observed at 50 wt %. We employed melt extrusion technique in order to fabricate cylindrical filament with a diameter of 1.75 mm. A standard Fused Deposition Modeling (FDM) type printer (Makerbot) was used to print the developed filament (Fig. 3). The developed ABS electrically conductive composite is being applied in applications, such as 3D printing of wires, circuits, sensors, resistors, heaters, robotics, MEMS and microfluidics devices. References: Khosla, A. (2011). Micropatternable multifunctional nanocomposite polymers for flexible soft MEMS applications(Doctoral dissertation, Applied Science: School of Engineering Science). http://summit.sfu.ca/item/12017 Khosla, A. (2012). Nanoparticle-doped electrically-conducting polymers for flexible nano-micro Systems. The Electrochemical Society Interface, 21(3-4), 67-70. doi: 10.1149/2.F04123-4if Gray, B. L., & Khosla, A. (2010). Microfabrication and applications of nanoparticle doped conductive polymers. Nanoelectronics: Nanowires, Molecular Electronics, and Nanodevices, 227. Khosla, A., & Gray, B. L. (2010, March). Fabrication of multiwalled carbon nanotube polydimethylsiloxne nanocomposite polymer flexible microelectrodes for microfluidics and MEMS. In Proc. SPIE (Vol. 7642, p. 76421V). doi: 10.1117/12.847292 Figure 1
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».