Aller au contenu principal
Accès ouvert déclaré 2025 article

Long‐Term Behavior of Carbon Fiber‐Reinforced Thermoplastic Composites for Type V Hydrogen Storage Tanks: Effects of Hygrothermal Aging on Physicochemical and Mechanical Properties

9Citations signalées, ce qui n’est pas une note de qualité
5Institutions déclarées
1Pays d’affiliation déclarés

Rattachement africain : fr. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

ABSTRACT This study investigates the hygrothermal aging behavior of carbon fiber‐reinforced polyphthalamide (CF/PPA) composites used in Type V hydrogen tanks, which are exposed to humid environments during service. Water absorption was evaluated at 25°C, 50°C, 80°C, and 90°C over aging periods up to 240 h. It followed a Dual‐Fick model, with diffusion coefficients ranging from 1 × 10 −12 to 5 × 10 −12 m 2 /s (D 1 ) and 2 × 10 −13 to 5 × 10 −13 m 2 /s (D 2 ), and saturation levels up to 3.9 wt%. This dual‐phase diffusion reflects water ingress both into the polymer bulk and along fiber/matrix interfaces via capillary transport, leading to a localized plasticized interphase near the fibers. Physicochemical and mechanical consequences of water absorption were studied. A notable decrease in the glass transition temperature ( T g ) was observed, confirming the plasticization of the PPA matrix. Tensile tests were conducted to ascertain the effect of water content on ultimate stress. The results revealed a decrease in ultimate stress with increasing water content at different temperatures. Microscopic analysis confirmed interfacial decohesion between fiber and matrix after 72 h of aging at 20°C and 90°C, with more severe decohesion observed at the higher temperature. These findings emphasize the key role of the fiber/matrix interface in regulating moisture‐induced degradation and highlight the importance of considering dual‐phase diffusion mechanisms.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
Long‐Term Behavior of Carbon Fiber‐Reinforced Thermoplastic Composites for Type V Hydrogen Storage Tanks: Effects of Hygrothermal Aging on Physicochemical and Mechanical Properties
Date Crossref
22/07/2025
Éditeur
Wiley
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Les institutions déclarées

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Les sujets associés

Spacecraft and Cryogenic TechnologiesHybrid Renewable Energy SystemsHydrogen Storage and Materials

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Les publications sont interrogées à la demande dans Crossref, OpenAIRE, DOAJ, Europe PMC, HAL, DataCite, AfricArXiv, ROR et la Banque mondiale, sans clé d’accès. OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant n’est nécessaire et aucune donnée externe n’est enregistrée en base. Consulter les sources et leurs limites.