نوروز 96

تولید نانوکامپوزیت پایدار و مقاوم به حرارت

محققان دانشگاه صنعتی سهند تبریز طی انجام یک طرح تحقیقاتی موفق شدند با افزودن نانوصفحات گرافن اصلاح‌شده به نوعی رزین پلیمری، یک نانوکامپوزیت آزمایشگاهی مقاوم به حرارت تولید کنند



به گزارش سرویس فناوری ایسنا، دکتر حسین روغنی ممقانی، عضو هیأت علمی دانشگاه صنعتی سهند تبریز و محقق طرح در این باره اظهار کرد: مواد هیبریدی به کامپوزیت‌هایی گفته می‌شود که اجزای آن‌ها را ترکیبات آلی و غیر آلی تشکیل می‌دهند. در دهه‌های اخیر، استفاده از این مواد به دلیل خواص منحصر به فردشان به‌صورت وسیعی گسترش یافته است. زمینه‌ این مواد از جنس پلیمر است که می‌توان با افزودن اجزای ثانویه، خواص مکانیکی، فیزیکی و حرارتی آن را بهبود بخشید. نوع افزودنی، میزان پراکندگی یکنواخت آن در زمینه‌ پلیمری و اندرکنش آن با فاز زمینه از عوامل مهم در میزان بهبود خواص این محصولات محسوب می‌شوند.

دکتر روغنی ممقانی، رزین نووالاک را به عنوان یکی از مواد اصلی پلیمری تشکیل دهنده‌ قطعات در معرض حرارت عنوان کرد و افزود: هدف از انجام این تحقیق، افزایش مقاومت حرارتی و میزان حفظ ساختار رزین نووالاک بود که دو روش متفاوت برای نیل به این هدف مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفت؛ روش اول، استفاده از پرکننده‌ آیروژل گرافن و دیگری بهره‌گیری از ساختار سیلیکای متخلخل به عنوان زمینه و واردسازی رزین و گرافن اصلاح‌شده در ساختار محصول بود.

وی همچنین گفت: هر دو نانو کامپوزیت تولید شده دارای مقاومت حرارتی و پایداری ساختاری بالایی بودند؛ اما محصول نانوکامپوزیتی حاوی گرافن و رزین اصلاح‌شده در زمینه سیلیکای متخلخل خواص قابل‌توجه بهتری را به نمایش گذاشت.

روغنی ممقانی عدم برهم‌کنش مناسب بین رزین و افزودنی‌های اعمال‌شده را مهم‌ترین دلیل حاصل نشدن خواص حرارتی چشمگیر در پژوهش‌های گذشته برشمرد و گفت: در این پژوهش با استفاده از نانومواد با خواص حرارتی بالا و همچنین ایجاد برهمکنش مناسب بین زمینه‌ پلیمری و مواد افزودنی، خواص حرارتی و پایداری ساختاری بالایی حاصل شده است.

این محقق در خصوص مراحل انجام این طرح اظهار کرد: جهت تهیه هیبریدهای رزین نووالاک، گرافن اصلاح‌شده مورد استفاده قرار گرفت. این هیبریدها به دو روش متفاوت تولید شد و محصولات به‌دست‌آمده از هر روش به‌وسیله‌ آزمون‌های FTIR، XPS، TGA، XRD، ایزوترم‌های جذب و واجذب نیتروژن و میکروسکوپ‌های SEM و TEM مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفتند.

محقق طرح تصریح کرد: نتایج حاصل‌شده از آزمون‌ها حاکی از آن است که با افزودن گرافن اصلاح شده به رزین به میزان 0.5 درصد و حصول ساختار سیلیکا، میزان باقی‌مانده از تخریب حرارتی رزین حدود 5 درصد افزایش یافته است.

نتایج این تحقیقات که حاصل تلاش‌های حسین روغنی ممقانی و مهدی سلامی کلجاهی از اعضای هیأت علمی دانشگاه صنعتی سهند تبریز و اکبر نوع پرور قره باغ، دانش‌آموخته‌ کارشناسی ارشد این دانشگاه است، در مجله‌ Polymer Degradation and Stability منتشر شده است.

منبع :

10 نکته طلایی در تحلیل آزمون و کارنامه
  برای شرکت در کلاس کلیک کنید( نوروز 96)
دبیر : محمد معافی