Vazquez-Moreno et al 2019a - Revision history

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== Abstract ==

Conventional continuous fiber reinforced polymer composites (FRP) have extensively been used as structural elements in a myriad of sectors, such as civil, transport, energy and marine, among other, due to their superior mechanical properties, low weight and ease of processing. However, the relatively weak compression and interlaminar properties of these composites limit their application field. Interest is, therefore, growing in the development of hierarchical or multiscale composites, in which, a nanoscale filler reinforcement is utilized to alleviate the existing limitations associated with the matrix dominated properties.
The majority of the work has focused on carbon nanotubes, CNTs due to their extraordinary intrinsic properties. In addition to their outstanding mechanical properties, CNTs possess excellent electrical and mechanical properties, making them attractive materials as reinforcement for polymer matrices. CNTs provide both intralaminar and interlaminar reinforcement, thus improving delamination resistance and through thickness properties, without compromising in-plane performance.
In recent years, there has been an increasing interest in the use of graphene as reinforcement of polymer nanocomposites. Compared to CNTs, graphene has advantages such as lower cost, higher surface area and a greater ease of processing. Graphene is more easily dispersed in the resin and causes a lower viscosity increase, which can facilitate the impregnation of the fibers.
In this work, the fabrication and characterization of hierarchical composites are analyzed through the inclusion of graphene to conventional continuous carbon fiber reinforced epoxy composites by vacuum-assisted resin transfer molding.

== Full document ==
<pdf>Media:Draft_Content_770951866native-articles-196.pdf</pdf>

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   [[Image:Vazquez-Moreno_et_al_2019a-image5.png|384px]] </div>
-'''Figura 1'''. ''Esquema representativo de un material compuesto jerárquico o multiescalar.''
+<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
 Así, en los últimos años, ha surgido un enorme interés en el desarrollo de materiales compuestos jerárquicos. A diferencia de sus homólogos a escala micrométrica, los refuerzos a nanoescala son excelentes candidatos para alcanzar una nueva generación de materiales compuestos multifuncionales, debido a su baja densidad, alta relación de aspecto y propiedades mecánicas, eléctricas y térmicas intrínsecamente superiores, incluso cuando se incorporan a una concentración relativamente baja. Hasta el momento, las nanopartículas más utilizadas para la preparación de materiales compuestos jerárquicos son los nanotubos de carbono (CNTs) debido a que sus excelentes propiedades permiten el desarrollo de nanocompuestos poliméricos avanzados.
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 [[Image:Vazquez-Moreno_et_al_2019a-picture-4 Grupo.svg|center|600px]]
-Figura 2. Imágenes SEM de las fibras de carbono aerografiadas con CNT (superior) y grafeno (inferior).
+<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
 Todos los materiales compuestos se prepararon con un porcentaje en peso de fibra de carbono del 75% y un porcentaje en peso de nanopartícula del 0.5 y 1.0%, respecto al contenido de resina, excepto en el caso del material reforzado con CNTs y preparado por calandra, en el que solo se pudo incorporar un 0.5% en peso, ya que la viscosidad del nanofluido impidió su infusión. Las fibras se dispusieron unidireccionalmente y la infusión se realizó en dirección a la fibra. Los laminados constan de 6 capas de fibra de carbono y sus dimensiones son de 250 mm de longitud, 120 mm de ancho y 2 mm de espesor. Los materiales compuestos preparados se indican en la Tabla 1 y la nomenclatura usada fue: el método de incorporación de la nanopartícula (C: calandra, S: spray), tipo de nanopartícula (G: grafeno, CNT: nanotubo de carbono) y la concentración de nanopartícula (0.5 ó 1% en peso). Como grafeno, se ha utilizado un óxido de grafeno térmicamente reducido (TRGO) suministrado por Avanzare. Los CNT empleados son de la casa Nanocyl.
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 [[Image:Vazquez-Moreno_et_al_2019a-picture-Grupo 4.svg|center|600px]]
-'''Figura 3: ''' ''Imágenes de SEM de la superficie de fractura de los laminados.''
+<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
 <div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
-'''Tabla 1. ''' ''Propiedades mecánicas de los materiales compuestos analizados''</div>
+<span style="text-align: center; font-size: 75%;">
 {| style="width: 100%;border-collapse: collapse;"
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 </div>
-Figura 4: Curva representativa de los ensayos a cortadura interlaminar.
+<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
 Como se aprecia en la Tabla 1, todos los materiales compuestos jerárquicos muestran una mayor resistencia interlaminar en relación al material compuesto sin reforzar, llegando a alcanzar aumentos de más del 15%. Este aumento en el valor de la resistencia se puede atribuir a un aumento del área de contacto entre la fibra de carbono y la matriz debido a la presencia de las nanopartículas. Este efecto es más significativo cuando se utilizaron los nanotubos de carbono como nanorefuerzo, debido probablemente, a la mayor población de nanopartículas sobre la superficie de las fibras.
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 [[Image:Vazquez-Moreno_et_al_2019a-picture-Grupo 17.svg|center|600px]]
-<span id='_Ref478818944'></span><span id='_Toc479115516'></span><div id="_Toc479119844" class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
-'''Figura 5: ''' ''Imágenes SEM de modo de fallo por cortadura interlaminar (izquierda) y microgrietas en la resina (derecha).''</div>
+<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
 Al igual que sucedía en los ensayos a cortadura en el plano, se observa un clara diferencia en la concentración óptima de nanopartícula en función del método de incorporación. Cuando se utiliza el procedimiento de mezclado por calandra, se observa que la resistencia interlaminar aumenta gradualmente con el porcentaje de nanopartícula mientras que en el procedimiento por aerografía, se aprecia que la resistencia más alta se obtiene a concentraciones del 0.5% en peso para ambas nanopartículas, disminuyendo al aumentar la concentración. Por otro lado, aunque las diferencias no son muy significativas, sí parece que los laminados preparados con las fibras modificadas superficialmente por aerografía muestran una mayor resistencia interlaminar en comparación con los preparados por mezclado en calandra. Esta mejora en la resistencia interlaminar de los materiales compuestos laminados es similar a las observadas por otros autores para materiales compuestos jerárquicos con CNTs [16-20].

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 <div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
-[[Image:Vazquez-Moreno_et_al_2019a-image16-c.png|center|336px]]
+[[Image:Vazquez-Moreno_et_al_2019a_4561_vazquez_fig4.png|center|336px]]
 </div>

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 [1] A.R. Studart, R.M. Erb, ''Bioinspired hierarchical composites''. ''In Hybrid and hierarchical composite materials'', C.S. Kim, C. Randow, Eds. Springer International. 287-318 (2015)
-<span id='_ENREF_2'></span><span style="text-align: center; font-size: 75%;">[2] N. Reznikov et al., ''Acta Biomateriala, '' '''10''' '','' 3815-3826 (2014)</span>
+<span id='_ENREF_2'></span>[2] N. Reznikov et al., ''Acta Biomateriala, '' '''10''' '','' 3815-3826 (2014)
-<span id='_ENREF_3'></span><span style="text-align: center; font-size: 75%;">[3] P. Fratzl et al., ''Progress in Materials Science'' ''',''' '''52''', 1263-1334 (2007)</span>
+<span id='_ENREF_3'></span>[3] P. Fratzl et al., ''Progress in Materials Science'' ''',''' '''52''', 1263-1334 (2007)
-<span id='_ENREF_4'></span><span style="text-align: center; font-size: 75%;">[4] R. Lakes, ''Nature'', '''361''', 511-515 (1993)</span>
+<span id='_ENREF_4'></span>[4] R. Lakes, ''Nature'', '''361''', 511-515 (1993)
-<span id='_ENREF_5'></span><span id='_ENREF_6'></span><span style="text-align: center; font-size: 75%;">[5] H.D. Espinos et al., ''Nature Communications'', '''2''', 173 (2011)</span>
+<span id='_ENREF_5'></span><span id='_ENREF_6'></span>[5] H.D. Espinos et al., ''Nature Communications'', '''2''', 173 (2011)
 [6] H. Qian et al., ''Journal of Materials Chemistry'', '''20''', 4751-4762 (2010)
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 [19] H. Rong et al., ''Journal of Materials Science'', '''48''', 4834-4842 (2013)
-<span id='_ENREF_252'></span><span style="text-align: center; font-size: 75%;">[20] W. Fan et al., ''Applied Surface Science'', '''364''', 539-551 (2016)</span>
+<span id='_ENREF_252'></span>[20] W. Fan et al., ''Applied Surface Science'', '''364''', 539-551 (2016)

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