Thermo-elektrische materialen zijn al sinds de 19e eeuw bekend. In 1834 ontdekte de Franse natuurkundige Jean Peltier dat er warmte wordt getransporteerd van de overgang tussen twee metalen wanneer er een elektrische stroom vloeit door het grensvlak. Het grote voordeel van Peltier elementen is dat er geen bewegende delen of vloeistoffen in zitten, waardoor het onderhoudsarm en stil is. Nadeel is het lage rendement (<10%) van deze materialen. Grootste uitdaging is het vinden van het juiste materiaal: goede elektrische geleiding in combinatie met slechte warmtegeleiding. Slechte warmtegeleiding is noodzakelijk om het temperatuurverschil tussen beide kanten te handhaven. Probleem is dat de meeste materialen die goed elektriciteit geleiden, eveneens goed warmte geleiden. Warmte wordt onder andere doorgegeven door elektronen, elektriciteit ook, dus daar valt niets te winnen. Warmte wordt ook doorgegeven door trillingen (fononen). Deze trillingen probeert men op nanoschaal te dempen. Ontwikkelingen in de nanotechnologie hebben aangetoond dat het mogelijk is om de efficiency van de thermo-elektrische materialen te verbeteren. Hierdoor kan meer elektriciteit worden opgewekt dan voorheen en wordt het Seebeck effect (energy harvesting) interessant. Dit document beschrijft de eigenschappen en toepassingsmogelijkheden van thermo-elektrische materialen. Het document is opgeleverd in het project Innovatief Materialen Platform Twente (IMPT). In dit project heeft het IMPT 75 innovatieve materialen in kaart gebracht. Met een tiental materialen is toegepast onderzoek gedaan, zodat ondernemers en ontwerpers weten of en hoe zij deze kunnen toepassen.
MULTIFILE
Een biocomposiet wordt samengesteld uit een vezel en een hars. In dit document worden twee verwerkingsvormen van biocomposieten behandeld: - Vezel/poeder versterkt kunststof (granulaat); - Kunststof plaatmateriaal versterkt met een weefsel (laminaat), ook wel Sizopreg® genoemd. Door een weefsel van vezels in kunststof te verwerken ontstaat er een sterk materiaal dat zeer goed bestand is tegen rek. De vezels zijn onder te verdelen in biologisch hernieuwbaar en synthetisch. Biologisch hernieuwbare vezels houdt in dat ze gemaakt zijn van materialen die uit de natuur of de landbouw afkomstig zijn. Dit is dus niet te verwarren met herbruikbaar. Als ‘hars’ wordt een thermoplastische kunststof gebruikt. Er wordt zowel van biologisch hernieuwbare als synthetische kunststof gebruik gemaakt. 100% Biologisch hernieuwbare thermoharder harsen zijn momenteel nog niet commercieel beschikbaar. De beschikbare harsen bestaan vaak uit een mix van biologisch hernieuwbare en synthetische harsen. De maximale hoeveelheid biologisch hernieuwbare thermoharder hars in een mix ligt zo ongeveer ronde de 50%. Dit document is opgeleverd in het project Innovatief Materialen Platform Twente (IMPT). In dit project heeft het IMPT 75 innovatieve materialen in kaart gebracht. Met een tiental materialen is toegepast onderzoek gedaan, zodat ondernemers en ontwerpers weten of en hoe zij deze kunnen toepassen.
MULTIFILE
De oppervlaktestructuur van een materiaal speelt een belangrijke rol in de beleving van een product. Denk aan esthetische eigenschappen zoals kleur, glans en textuur. Ook de functionaliteit van een materiaal hangt sterk samen met de oppervlaktestructuur. Wanneer de eigenschappen van twee oppervlaktes bekend zijn, zegt dat iets over ze überhaupt bij elkaar in de buurt willen komen, of ze willen mengen, of ze aan elkaar hechten. Het is dan ook belangrijk om kennis te hebben over oppervlakte eigenschappen en methodes om deze te veranderen/beïnvloeden. Oppervlaktemodificatie is een gigantisch onderzoeksterrein, dit document is dan ook niet compleet. Doel is om inzicht te geven waarom oppervlaktemodificatie zo belangrijk is en voorbeelden te geven wat er mee bereikt kan worden. Dit document is opgeleverd in het project Innovatief Materialen Platform Twente (IMPT). In dit project heeft het IMPT 75 innovatieve materialen in kaart gebracht. Met een tiental materialen is toegepast onderzoek gedaan, zodat ondernemers en ontwerpers weten of en hoe zij deze kunnen toepassen.
MULTIFILE
DIRECT measuring for C-Dutch is onderdeel van de samenwerking tussen het lectoraat Tactical Design van ArtEZ University of the Arts en het Nederlands Openluchtmuseum (NOM). In het onderzoek C-DUTCH werken we samen om historische kennis van de Nederlandse materiële en immateriële cultuur als inspiratiebron in te zetten voor ontwerpers die willen bijdragen aan een sociaal, ecologische en economisch duurzame samenleving. Drie ontwerpers hebben in dit kader concepten ontwikkeld om het thema duurzaamheid voor een groot publiek zichtbaar en ervaarbaar te maken. Echter stuitten zij hierbij op de vraag in hoeverre zij hun statements en claims m.b.t. duurzaamheid voldoende objectief kunnen onderbouwen. Een vraag die breder leeft binnen de creatieve sector; het ontbreekt zelfstandige ontwerpers aan toegankelijke, bruikbare en betaalbare tools om de duurzaamheid van hun ontwerpen op een goede manier te meten. Juist omdat het om een zeer complexe samenhang gaat van sociale, ecologische en economische aspecten, die allemaal in een ontwerp samenkomen, zijn bestaande methodes te beperkt. Er is behoefte aan meer integrale meetmethoden. Het RIVM ontwikkelt momenteel binnen het programma ‘Meten van Duurzaamheid’ methodes voor ontwerpers, zoals DIRECT. Uit gesprekken met het RIVM blijkt dat de huidige instrumenten onvoldoende bekend zijn bij de creatieve sector, maar ook nog moeilijk zijn in te zetten omdat ze slecht aansluiten op de dagelijkse ontwerppraktijk. ArtEZ, NOM, RIVM en ontwerpers onderzoeken daarom de vraag: Hoe kunnen we bestaande meetmethodes voor ecologische duurzaamheid verbeteren, doorontwikkelen en/of nieuwe methodes opzetten waarmee zelfstandige creatieve professionals op het gebied van productontwerp en mode/textiel wetenschappelijk onderbouwde statements en claims kunnen maken voor historische, actuele en nieuwe ontwerpen? Het project sluit aan bij het missiegebied ‘Energietransitie & Duurzaamheid’ en het programma Nederland Circulair 2050. Er is een directe relatie met de Key Enabling Methodologies van de creatieve industrie voor ‘Monitoring & Effectmeeting’ en met ‘Visie & Verbeelding’.
