Matteo Cavasin

Dottorato in Scienza E Tecnologia Dei Materiali , 31o ciclo (2015-2018)

Dottorato concluso nel 2019

Tesi:

Study on accelerated exposure testing and thermal insulation for a Glass Fibre Reinforced Polymer in simulated Oil & Gas environment (Abstract)

Tutori:

Milena Salvo Marco Sangermano

Presentazione della ricerca:

Presentazione video Poster

Profilo

Argomento di ricerca

Studio sui test di invecchiamento su GFRP dovuti alla diffusione di fluidi; e su schiuma epossidica

Interessi di ricerca

Materials characterization / Caratterizzazione di materiali
Corrosion / Corrosion
Composites / Compositi
Polymers / Polimeri
Structural materials / Materiali strutturali

Biografia

Una metodologia di test innovativa per valutare l'effetto dell'esposizione a lungo termine a un ambiente marino sui polimeri rinforzati con fibra di vetro (GFRP) è stata studiata. È stato eseguito un invecchiamento fino a un anno in acqua di mare, per simulare l'ambiente per applicazioni offshore di petrolio e gas. È stata quantificata la prestazione di un GFRP a base epossidica ed epossidica esposto a temperature diverse da 25 a 80 ° C. I materiali sono stati inoltre invecchiati in aria, per disaccoppiare l'effetto termico dell'azione chimica dell'acqua di mare. Test gravimetrici e analisi meccanica dinamica (DMA) sono stati condotti in parallelo su campioni invecchiati progressivamente. L'effetto della geometria del campione e la natura anisotropica della diffusione sono discussi in modo esauriente in questo documento. Per i campioni quasi infiniti, i risultati mostrano un aumento esponenziale del tasso di assorbimento dell'acqua di mare con la temperatura. La metodologia ha permesso di prevedere la diffusività a una temperatura di 4 ° C come 0,23 e 0,05 × 10−13 m2 / s per il composito epossidico e epossidico, rispettivamente. La temperatura di transizione vetrosa si riduce quando viene assorbita l'acqua di mare, ma gli effetti dell'acqua di mare sembrano essere reversibili.
Inoltre, abbiamo studiato le formulazioni e i parametri di indurimento per ottenere una schiuma epossidica da utilizzare come strato isolante termico per un polimero rinforzato con fibra di vetro (GFRP). Una riduzione rilevante (50%) della densità apparente della schiuma è stata ottenuta aggiungendo fino al 5% in peso di agente schiumogeno senza influenzare la temperatura di transizione vetrosa (Tg). Le proprietà meccaniche sono state inevitabilmente influenzate dalla formazione di schiuma, ma è stata raggiunta una notevole riduzione fino al 30% del valore originale della conducibilità termica. L'analisi morfologica mediante microscopia elettronica a scansione ha mostrato un'interfaccia continua tra il GFRP epossidico e lo strato schiumato.

Pubblicazioni

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