Composites of Nanoporous Gold and Polymer

Abstract

Nanoporöses Gold, das durch Korrosion hergestellt wurde, wurde mit unterschiedlichen Polymeren vakuumimprägniert, um interpenetrierende Phasen-Nanokomposite herzustellen, die durch ein miteinander verbundenes Netzwerk von Metall-Nanostrukturen verstärkt werden. Die interpenetrierenden Phasen-Komposite wurden hinsichtlich ihrer Mikrohärte, des Druck-Spannungs-Dehnungs-Verhaltens, der makroskopischen Zug- und Biegeverformung getestet. Mechanische Tests zeigen, dass die Imprägnierung mit Polymeren ein effizienter Weg ist, um die Dichteänderung während des plastischen Fließens unter uniaxialer Last zu verringern. Das Komposit hat eine isotrope Mikrostruktur, es ist duktil unter Zugbelastung, es ist fest und verformbar unter Druckbelastung und seine Festigkeit übertrifft die von jedem der konstituierenden Phasen. Seine elektrische Leitfähigkeit erreicht 1% der von hochreinem massivem Kupfer.

Nanoporous gold obtained by alloy corrosion was vacuum-impregnated with different polymers to produce interpenetrating phase nanocomposites that are reinforced by interconnected network of metal nanostructures. The interpenetrating phase composites were tested for microhardness, compressive stress-strain behavior, macroscopic tensile, and bending deformation. Mechanical tests demonstrate that impregnation with polymer is an efficient way of reducing the density change during plastic flow under uniaxial load. The composite has an isotropic microstructure, it is ductile in tension, it is strong and deformable in compression, and its strength considerably exceeds that of each of the constituent phases. Its electric conductivity reaches 1% of that of high-purity massive copper.