Architecture multiéchelle et propriétés mécaniques de nanocomposites

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Book Synopsis Architecture multiéchelle et propriétés mécaniques de nanocomposites by :

Download or read book Architecture multiéchelle et propriétés mécaniques de nanocomposites written by and published by . This book was released on 2003 with total page 197 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif de ce travail consiste à améliorer nos connaissances sur les mécanismes à l'origine des effets de renforcement dans le cas des matériaux nanocomposites. Dans cette optique, des systèmes modèles, à matrice polymère amorphe renforcée par des nanoparticules de silice colloïdale, ont été élaborées. Les propriétés optiques, physico-chimiques et mécaniques de ces matériaux ont été reliés à leur morphologie. L'analyse morphologique des nanocomposites a permis de montrer que les nanoparticules de silice étaient agrégées pour des taux de charges inférieurs à 6%, un chemin percolant apparaissant pour des taux de charges supérieurs. L'étude de la mobilité moléculaire des chaînes du polymère a permis de montrer que les nanoparticules n'induisaient aucune variation de mobilité globale des chaînes. L'augmentation de la partie réelle du module et les variations d'amplitude et de position de la relaxation principale à taux de renfort croissant, révélées lors de l'analyse du comportement viscoélastique linéaire des matériaux, ont été reliées à leur différentes architectures. Ces résultats ont ensuite été confrontés aux résultats théoriques issus de deux approches. A l'échelle mésoscopique, nous avons montré au moyen d'un modèle micromécanique adapté que la présence du réseau percolant de charges pouvait être à l'origine du fort effet de renforcement observé et du décalage de la relaxation principale vers les basses températures pour les composites renforcés par des taux de charges supérieurs au seuil de percolation. A l'échelle atomique, nous avons analysé un système PBMA-silice par dynamique moléculaire. Grâce à ce modèle, nous avons pu analyser l'influence de la présence de la charge sur la mobilité moléculaire du polymère et les propriétés mécaniques des nanocomposites.

Propriétés mécaniques des nanocomposites à base de polypropylène

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Book Synopsis Propriétés mécaniques des nanocomposites à base de polypropylène by : Khalid Boubekri

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Modélisation multi-échelle du comportement mécanique de nanocomposites polymères à renforts d'argile de type montmorillonite

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Book Synopsis Modélisation multi-échelle du comportement mécanique de nanocomposites polymères à renforts d'argile de type montmorillonite by : Kokou Anoukou

Download or read book Modélisation multi-échelle du comportement mécanique de nanocomposites polymères à renforts d'argile de type montmorillonite written by Kokou Anoukou and published by . This book was released on 2012 with total page 173 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les nanocomposites à matrice polymère et à renforts d’argile ont pris une grande importance au cours de ces deux dernières décennies. Ceci trouve son explication d’une part, dans la grande disponibilité et le faible coût de production de la phase renforçante, et d’autre part dans les remarquables améliorations de propriétés physiques et mécaniques. Ces améliorations sont observées même à de très faibles quantités de renforts comparées à celles de leurs homologues microcomposites. Le développement de ces nouveaux matériaux suscite un fort engouement tant au niveau de la recherche académique qu’industrielle. Cependant, les mécanismes responsables de ces améliorations de propriétés demeurent mal compris et restent l’une des principales préoccupations des chercheurs. Il s’agit dans ce travail de thèse, d’apporter une contribution à la compréhension et à la mise au point d’outils prédictifs du comportement mécanique de nanocomposites polymères à renforts d’argile de type montmorillonite. Pour y parvenir, deux approches de modélisation sont utilisées : la micromécanique des matériaux hétérogènes et la simulation de dynamique moléculaire. Du point de vue analytique, un modèle micromécanique basé sur l’approche auto-cohérente est développé. Le modèle proposé est validé par nos données expérimentales et celles issues de la littérature. Un protocole de simulation de dynamique moléculaire est proposé pour la modélisation à l’échelle atomique de ces nanomatériaux. Cette approche nous a permis, entre autres, de faire la lumière sur les interactions moléculaires entre les différents constituants, et de déterminer les propriétés élastiques effectives du nanocomposite.

Elaboration et étude des propriétés mécaniques et thermiques de matériaux constitués de nanotubes de carbone verticalement alignés

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Book Synopsis Elaboration et étude des propriétés mécaniques et thermiques de matériaux constitués de nanotubes de carbone verticalement alignés by : Jonathan Bouillonnec

Download or read book Elaboration et étude des propriétés mécaniques et thermiques de matériaux constitués de nanotubes de carbone verticalement alignés written by Jonathan Bouillonnec and published by . This book was released on 2015 with total page 317 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les tapis de nanotubes de carbone verticalement alignés sont des candidats potentiels pour des applications telles que les interconnexions ou les matériaux d'interface thermique. Ce travail de recherche porte sur la synthèse de tapis de nanotubes de carbone alignés selon le procédé de dépôt chimique en phase vapeur (CVD) d'aérosols liquides, sur l'élaboration de nanocomposites constitués de différentes nuances de matrices époxy infiltrées au sein de ces tapis, ainsi que sur l'étude des propriétés mécaniques et thermiques longitudinales et transverses des tapis secs eux-mêmes et des nanocomposites 1D formés. Les conditions de synthèse permettent notamment de faire varier les caractéristiques des tapis telles que leur épaisseur, leur masse volumique, le diamètre externe moyen des nanotubes de carbone (NTC), l'espace intertube et la teneur volumique en NTC, alors que leur structure cristalline peut être modifiée par le biais d'un traitement thermique à haute température. L'objectif principal de ce travail consiste à démontrer et quantifier l'effet de certaines caractéristiques des tapis de nanotubes de carbone sur les propriétés mécaniques et thermiques des différents types de tapis et matériaux composites obtenus. Les deux méthodes d'imprégnation mises en oeuvre, voie liquide et infusion, conduisent à des tapis de NTC alignés denses avec un alignement des NTC conservé et une répartition homogène des NTC au sein du système époxy. La fraction volumique en NTC s'avère être le paramètre-clé permettant d'exacerber, dans la direction longitudinale aux NTC, les propriétés mécaniques et thermiques des nanocomposites. Par ailleurs, les tapis de NTC et les nanocomposites voient leurs propriétés de conduction thermique longitudinale nettement exacerbées lorsque les NTC présentent une amélioration de leur structure cristalline. L'augmentation significative des performances apportées par les tapis de NTC verticalement alignés au sein de ces matériaux nanocomposites anisotropes par rapport aux matrices organiques non chargées est prometteuse et ouvre des pistes de réflexion visant à répondre aux nouvelles exigences de multifonctionnalité des secteurs de l'aéronautique et de l'aérospatial.

Etude des relations structure–propriétés rhéologiques et mécaniques de nanocomposites polyamide12/argile organophile

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Book Synopsis Etude des relations structure–propriétés rhéologiques et mécaniques de nanocomposites polyamide12/argile organophile by : Tolotrahasina Ida Razafinimaro

Download or read book Etude des relations structure–propriétés rhéologiques et mécaniques de nanocomposites polyamide12/argile organophile written by Tolotrahasina Ida Razafinimaro and published by . This book was released on 2006 with total page 250 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail a pour objectif l’étude des relations structure - propriétés rhéologiques et mécaniques de nanocomposites polyamide12/argile organophile. L’effet du taux de charges et des conditions de mélangeage sur les propriétés rhéologiques à l’état fondu et sur les propriétés mécaniques à l’état solide a été étudié en utilisant de nombreuses techniques d’investigation expérimentale. La rhéométrie en viscoélasticité linéaire et non-linéaire a permis de caractériser le comportement en fondu de ces matériaux nanostructurés ; la diffraction des rayons X aux grands angles et la microscopie électronique en transmission ont été utilisées pour la caractérisation de l’état structural ; des essais de tractions ont été menés pour caractériser le comportement mécanique à l’état solide jusqu’à la rupture. Les résultats ont clairement montré que les propriétés mécaniques des nanocomposites, qu’il s’agisse de propriétés à l’état fondu ou à l’état solide, sont très dépendantes, non seulement du taux de charge, mais aussi des paramètres de mise en forme. Nous avons clairement montré l’existence d’une fraction volumique critique, de l’ordre de 1%, délimitant deux régimes de taux de charge bien distincts : - un régime dilué, où ce sont les entités argileuses isolées qui gouvernent la réponse mécanique des nanocomposites. La modulation des propriétés rhéologiques et mécaniques peut alors être obtenue en jouant non seulement sur le nombre, mais aussi sur la nature, la taille et la forme de ces entités primaires, conditionnées par les paramètres d’élaboration : vitesse et/ou temps de mélangeage.- un régime concentré, où la réponse mécanique des nanocomposites est gouvernée par une structure composée de « domaines ». La modulation des propriétés rhéologiques et mécaniques peut être obtenue en jouant sur la taille de ces domaines, conditionnées par les paramètres d’élaboration : vitesse et/ou temps de mélangeage. Toutefois, les propriétés mécaniques à la rupture s’avèrent décevantes, probablement en raison de la présence d’agrégats qui sont autant de lieux de concentration de contraintes.

Synthèse de nanocomposites modèles

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Book Synopsis Synthèse de nanocomposites modèles by : David Le Strat

Download or read book Synthèse de nanocomposites modèles written by David Le Strat and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les nanocomposites à matrice polymère et plus particulièrement les élastomères chargés intéressent depuis de nombreuses années la communauté scientifique du fait notamment de leurs bonnes propriétés mécaniques. Il est établi que l'amélioration des propriétés mécaniques observées dans les élastomères renforcés par des charges nanoscopiques est principalement due à des effets de structure (dispersion des charges) et à des effets d'interface (interactions charges/matrice). Afin d'alimenter la discussion sur l'origine du renforcement dans les élastomères chargés, cette étude s'intéresse à la synthèse et à la caractérisation de nanocomposites modèles pour lesquels les interactions charges/matrice et la microstructure sont maîtrisées. En parallèle, ce travail propose également une analogie entre ces systèmes et les ionomères, matériaux constitués de macromolécules sur lesquelles des groupements ioniques sont greffés. Ces matériaux ionomère présentent des propriétés originales et permettent la création de nœuds de réticulation réversibles avec la température.

Nanocomposites à matrice thermoplastique et renforts plaquettaires

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Book Synopsis Nanocomposites à matrice thermoplastique et renforts plaquettaires by : Frédéric Peurton

Download or read book Nanocomposites à matrice thermoplastique et renforts plaquettaires written by Frédéric Peurton and published by . This book was released on 2008 with total page 198 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les nanocomposites à matrice polymère et renforts plaquettaires d'argile ont suscité un large effort de recherches académiques et industrielles. Ces investissements sont à la hauteur des espérances en termes de niveau de propriétés et de multifonctionnalité, par comparaison aux composites traditionnels. Le présent travail se concentre sur l'élément clé que constitue l'étape d' élaboration, en relation avec l'organisation structurale et les propriétés mécaniques. Une première partie s'attache à clarifier, dans le cas d'un nanocomposite à matrice PA6, la relation entre histoire thermomécanique lors de la mise en œuvre et organisation cristalline. Ces éléments sont mis à profit dans l'optimisation des propriétés des films obtenus par extrusion-gonflage. La seconde partie aborde l'élaboration des nanocomposites à matrice polymère biosourcée, l'acide polylactique (PLA), et renforts d'argile non traitée selon un procédé original d'extrusion avec ajout d'eau, en collaboration avec l'Université de Louvain La Neuve (Unité Hauts Polymères). Les films obtenus présentent une dispersion de fins agrégats d' argile intercalés par le PLA (tactoïdes) dont l'impact est particulièrement remarquable sur la réponse mécanique, en particulier en matière de propriétés ultimes.

Propriétés mécaniques de nanocomposites à matrice polymère

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Book Synopsis Propriétés mécaniques de nanocomposites à matrice polymère by : Emmanuelle Chabert

Download or read book Propriétés mécaniques de nanocomposites à matrice polymère written by Emmanuelle Chabert and published by . This book was released on 2002 with total page 203 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse présente une analyse des propriétés mécaniques de composites à matrice polymère contenant des charges sphériques submicroniques. Il s'agit d'examiner le rôle de chacun des constituants : la matrice, la charge renforçante et l'interphase (particule-matrice, particule-particule). Dans une première étape, nous nous sommes attachés à expliciter, sous forme simple et unifiée, l'approche moléculaire développée au laboratoire GEMPPM (quasi point defect theory ʺ) destinée à décrire le comportement des polymères amorphes (ou matrice) autour de la transition vitreuse. Une méthodologie originale de détermination des différents paramètres physiques a ensuite été proposée et validée sur deux homopolymères amorphes (PET, PMMA) et sur un copolymère statistique (P(S-ABu)). Dans une deuxième étape, nous avons étudié l'effet du greffage du tensioactif sur les propriétés mécaniques de films de latex ....

Viscoelastic Solids (1998)

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Publisher : CRC Press
ISBN 13 : 1351355643
Total Pages : 476 pages
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Book Synopsis Viscoelastic Solids (1998) by : Roderic S. Lakes

Download or read book Viscoelastic Solids (1998) written by Roderic S. Lakes and published by CRC Press. This book was released on 2017-11-22 with total page 476 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Viscoelastic Solids covers the mathematical theory of viscoelasticity and physical insights, causal mechanisms, and practical applications. The book: presents a development of the theory, addressing both transient and dynamic aspects as well as emphasizing linear viscoelasticity synthesizes the structure of the theory with the aim of developing physical insight illustrates the methods for the solution of stress analysis problems in viscoelastic objects explores experimental methods for the characterization of viscoelastic materials describes the phenomenology of viscoelasticity in a variety of materials, including polymers, metals, high damping alloys, rock, piezoelectric materials, cellular solids, dense composite materials, and biological materials analyzes high damping and extremely low damping provides the theory of viscoelastic composite materials, including examples of various types of structure and the relationships between structure and mechanical properties contains examples on the use of viscoelastic materials in preventing and alleviating human suffering Viscoelastic Solids also demonstrates the use of viscoelasticity for diverse applications, such as earplugs, gaskets, computer disks, satellite stability, medical diagnosis, injury prevention, vibration abatement, tire performance, sports, spacecraft explosions, and music.

Continuum Micromechanics

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Publisher : Springer
ISBN 13 : 3709126622
Total Pages : 352 pages
Book Rating : 4.7/5 (91 download)

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Book Synopsis Continuum Micromechanics by : P. Suquet

Download or read book Continuum Micromechanics written by P. Suquet and published by Springer. This book was released on 2014-05-04 with total page 352 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book presents the most recent progress of fundamental nature made in the new developed field of micromechanics: transformation field analysis, variational bounds for nonlinear composites, higher-order gradients in micromechanical damage models, dynamics of composites, pattern based variational bounds.

Natural Fibre Composites

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Publisher : Woodhead Publishing
ISBN 13 : 0857099221
Total Pages : 409 pages
Book Rating : 4.8/5 (57 download)

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Book Synopsis Natural Fibre Composites by : Alma THULE

Download or read book Natural Fibre Composites written by Alma THULE and published by Woodhead Publishing. This book was released on 2014-02-13 with total page 409 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The use of natural fibres as reinforcements in composites has grown in importance in recent years. Natural Fibre Composites summarises the wealth of significant recent research in this area. Chapters in part one introduce and explore the structure, properties, processing, and applications of natural fibre reinforcements, including those made from wood and cellulosic fibres. Part two describes and illustrates the processing of natural fibre composites. Chapters discuss ethical practices in the processing of green composites, manufacturing methods and compression and injection molding techniques for natural fibre composites, and thermoset matrix natural fibre-reinforced composites. Part three highlights and interprets the testing and properties of natural fibre composites including, non-destructive and high strain rate testing. The performance of natural fibre composites is examined under dynamic loading, the response of natural fibre composites to impact damage is appraised, and the response of natural fibre composites in a marine environment is assessed. Natural Fibre Composites is a technical guide for professionals requiring an understanding of natural fibre composite materials. It offers reviews, applications and evaluations of the subject for researchers and engineers. Introduces and explores the structure, properties, processing, and applications of natural fibre reinforcements, including those made from wood and cellulosic fibres Highlights and interprets the testing and properties of natural fibre composites, including non-destructive and high strain rate testing Examines performance of natural fibre composites under dynamic loading, the response of natural fibre composites to impact damage, and the response of natural fibre composites in a marine environment

Dynamic Behavior of Materials, Volume 1

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Publisher : Springer
ISBN 13 : 3319224522
Total Pages : 265 pages
Book Rating : 4.3/5 (192 download)

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Book Synopsis Dynamic Behavior of Materials, Volume 1 by : Bo Song

Download or read book Dynamic Behavior of Materials, Volume 1 written by Bo Song and published by Springer. This book was released on 2015-10-23 with total page 265 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dynamic Behavior of Materials, Volume 1 represents the first of nine volumes of technical papers presented at the Society for Experimental Mechanics SEM 15th International Congress & Exposition on Experimental and Applied Mechanics, held at Costa Mesa, California, June 8-11, 2015. The full set of proceedings also includes volumes on: Challenges in Mechanics of Time Dependent Materials, Advancement of Optical Methods in Experimental Mechanics, Experimental and Applied Mechanics 16th International Symposium on MEMS and Nanotechnology, 5th International Symposium on the Mechanics of Biological Systems and Materials, International Symposium on the Mechanics of Composite and Multi-functional Materials, Fracture, Fatigue, Failure and Damage Evolution; and Residual Stress, Thermomechanics & Infrared Imaging, Hybrid Techniques and Inverse Problems.

Physics of Graphene

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Publisher : Springer
ISBN 13 : 9783319026343
Total Pages : 350 pages
Book Rating : 4.0/5 (263 download)

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Book Synopsis Physics of Graphene by : Hideo Aoki

Download or read book Physics of Graphene written by Hideo Aoki and published by Springer. This book was released on 2013-12-20 with total page 350 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book provides a state of the art report of the knowledge accumulated in graphene research. The fascination with graphene has been growing very rapidly in recent years and the physics of graphene is now becoming one of the most interesting as well as the most fast-moving topics in condensed-matter physics. The Nobel prize in physics awarded in 2010 has given a tremendous impetus to this topic. The horizon of the physics of graphene is ever becoming wider, where physical concepts go hand in hand with advances in experimental techniques. Thus this book is expanding the interests to not only transport but optical and other properties for systems that include multilayer as well as monolayer graphene systems. The book comprises experimental and theoretical knowledge. The book is also accessible to graduate students.

Low-Temperature Behaviour of Elastomers

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Publisher : CRC Press
ISBN 13 : 9047422422
Total Pages : 193 pages
Book Rating : 4.0/5 (474 download)

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Book Synopsis Low-Temperature Behaviour of Elastomers by : Bukhina

Download or read book Low-Temperature Behaviour of Elastomers written by Bukhina and published by CRC Press. This book was released on 2007-11-01 with total page 193 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book focuses on the effect the composition of rubbers and the conditions of their processing have on low-temperature resistance. It considers the nature and development of two physical processes, glass transition and crystallization, determining low-temperature behavior of elastomers. The book addresses the effects of deformation, pressure, an

Introduction to Soft Matter

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Publisher : John Wiley & Sons
ISBN 13 : 1118681428
Total Pages : 304 pages
Book Rating : 4.1/5 (186 download)

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Book Synopsis Introduction to Soft Matter by : Ian W. Hamley

Download or read book Introduction to Soft Matter written by Ian W. Hamley and published by John Wiley & Sons. This book was released on 2013-03-18 with total page 304 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book provides an introduction to this exciting and relativelynew subject with chapters covering natural and synthetic polymers,colloids, surfactants and liquid crystals highlighting the many andvaried applications of these materials. Written by an expert in thefield, this book will be an essential reference for people workingin both industry and academia and will aid in understanding of thisincreasingly popular topic. Contains a new chapter on biological soft matter Newly edited and updated chapters including updated coverageof recent aspects of polymer science. Contain problems at the end of each chapter to facilitateunderstanding

X-Ray and Neutron Reflectivity: Principles and Applications

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Author :
Publisher : Springer Science & Business Media
ISBN 13 : 3540486968
Total Pages : 347 pages
Book Rating : 4.5/5 (44 download)

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Book Synopsis X-Ray and Neutron Reflectivity: Principles and Applications by : Jean Daillant

Download or read book X-Ray and Neutron Reflectivity: Principles and Applications written by Jean Daillant and published by Springer Science & Business Media. This book was released on 2003-07-01 with total page 347 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The reflection of and neutrons from surfaces has existed as an x-rays exp- imental for almost it is in the last technique fifty Nevertheless, only years. decade that these methods have become as of enormously popular probes This the surfaces and interfaces. to be due to of several appears convergence of intense different circumstances. These include the more n- availability be measured orders tron and sources that can over (so reflectivity x-ray many of and the much weaker surface diffuse can now also be magnitude scattering of thin films and studied in some the detail); growing importance multil- basic the realization of the ers in both and technology research; important which in the of surfaces and and role roughness plays properties interfaces; the of statistical models to characterize the of finally development topology its and its characterization from on roughness, dependence growth processes The of and to surface scattering experiments. ability x-rays neutro4s study four five orders of in scale of surfaces over to magnitude length regardless their and also their to ability probe environment, temperature, pressure, etc. , makes these the choice for buried interfaces often probes preferred obtaining information about the microstructure of often in statistical a global surfaces, the local This is manner to complementary imaging microscopy techniques, of such studies in the literature witnessed the veritable by explosion published the last few Thus these lectures will useful for over a resource years.

Thin Film Coatings for Biomaterials and Biomedical Applications

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Author :
Publisher : Woodhead Publishing
ISBN 13 : 1782424768
Total Pages : 312 pages
Book Rating : 4.7/5 (824 download)

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Book Synopsis Thin Film Coatings for Biomaterials and Biomedical Applications by : Hans J Griesser

Download or read book Thin Film Coatings for Biomaterials and Biomedical Applications written by Hans J Griesser and published by Woodhead Publishing. This book was released on 2016-02-19 with total page 312 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Thin Film Coatings for Biomaterials and Biomedical Applications discusses the latest information on coatings, including their historic use by scientists who are looking to improve the properties and biological responses of the material-host interface. Thin films, in particular, are becoming more widely researched and used as an alternative to traditional sprayed coatings because they have a more uniform structure and therefore greater stability. This book provides readers with a comprehensive guide to thin film coatings and their application in the biomaterials field. Part One of the book details the fundamentals of thin films for biomedical application, while Part Two looks at the special properties of thin films, with a final section reviewing functional thin films and their usage in biomedical applications. Provides a comprehensive review on the fundamentals, properties, and functions of thin film coatings for biomaterials Covers a broad range of applications for implantable biomaterials Written by an international team of contributors who carefully tailor the presented information in a way that addresses industry needs