Sample geometry dependency on the measured tensile properties of cellulose nanopapers
Julkaisuvuosi
2017
Tekijät
Hervy, Martin; Santmarti, Alba; Lahtinen, Panu; Tammelin, Tekla; Lee, Koon-Yang
Abstrakti:
Miniaturised test specimens are often used for the tensile testing of cellulose nanopapers as there are currently no standardised test geometries to evaluate their tensile properties. In this work, we report the influence of test specimen geometries on the measured tensile properties of plant-derived cellulose nanofibres (CNF) and microbially synthesised bacterial cellulose (BC) nanopapers. Four test specimen geometries were studied: (i) miniaturised dog bone specimen with 2 mm width, (ii) miniaturised rectangular specimen with 5 mm width, (iii) standard dog bone specimen with 5 mm width and (iv) standard rectangular specimen with 15 mm width. It was found that the tensile moduli of both CNF and BC nanopapers were not significantly influenced by the test specimen geometries if an independent strain measurement system (video extensometer) was employed. The average tensile strength of the cellulose nanopapers is also influenced by test specimen geometries. It was observed that the smaller the test specimen width, the higher the average tensile strength of the cellulose nanopapers. This can be described by the weakest link theory, whereby the probability of defects present in the cellulose nanopapers increases with increasing test specimen width. The Poisson's ratio and fracture resistance of CNF and BC nanopapers are also discussed.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli:
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Lehti/Sarja
Volyymi
121
Numero
5
Sivut
421-429
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
1
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Kokonaan avoin julkaisukanava
Kustantajan version lisenssi
CC BY
Rinnakkaistallennettu
Ei
Muut tiedot
Tieteenalat
Kone- ja valmistustekniikka; Materiaalitekniikka
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Kyllä
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.1016/j.matdes.2017.02.081
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä