پاورپوینت دانلود تولید نانو کامپوزیت های پلیمری
موضوع
تولید نانو کامپوزیت های پلیمری
- کامپوزیت‌های پلیمری به علت خواصی مانند استحکام، سختی و پایداری حرارتی و ابعادی، چندین سال است که در ساخت هواپیماها به کار می‌رود. با ظهور و به‌کارگرفتن نانوتکنولوژی، کامپوزیت‌های پلیمری در صنایع دیگر نیز بسیار مورد توجه قرار گرفته است.
- نیاز اقتصادی و افزایش سوخت در عرصه های مختلف، تقاضا برای استفاده از مواد جدید سبک وزن مانند پلیمرها را افزایش داده است. اما از طرفی با توجه به پایین تر بودن میزان استحکام پلیمرها در مقایسه با فلزات، تقویت آن ها ضروری به نظر می رسد. تقویت پلیمرها با مواد رایج سبب لطمه خوردن به دو ویژگی اصلی پلیمرها یعنی سبکی و سهولت فرآوری می شود. از این رو اخیراَ از مقادیر کمی (کمتر از ۱۰% وزنی) نانوذراتبه عنوان تقویت کننده در پلیمرها استفاده می شود.
نمونه ای از نانو کامپوزیت پلیمری
پاورپوینت دانلود تولید نانو کامپوزیت های پلیمری
- تقویت پلیمرها با استفاده از مواد آلی و یا معدنی بسیار مرسوم میباشد. برخلاف تقویت‌کننده‌های مرسوم که در مقیاس میکرون می‌باشند، درکامپوزیت‌های نانوساختاری فاز تقویت‌کننده در مقیاس نانومتر میباشد. توزیع یکنواخت این نانوذرات در فاز زمینه پلیمری باعث می‌شود فصل مشترک فاز زمینه و فاز تقویت‌کننده مساحت بسیار بالایی داشته باشد. برای مثال مساحت فصل مشترک ایجاد شده با توزیع سیلیکات لایه‌ای درپلیمر بیشتر از nm700 خواهد بود.
انواع شکل های تقویت کننده :
رشته ای
لایه ای
نقطه ای
در شکل دو کامپوزیت را می‌بینید که یکی از آنها با ذرات نانو و دیگری با ذرات میکرونی است. همان طور که می‌بینید لایه با ذرات میکرونی (تصویر سمت چپ) در مقابل تنش ترک خورده است در حالی که لا یه با ذرات نانویی در مقابل این تنش مقاومت کرده است
- مزایا:
- در کامپوزیت‌ها کارایی مورد نیاز، خواص مکانیکی، هزینه و قابلیت فرآوری از موضوعات بسیار مهم میباشد. نانوکامپوزیت‌های پلیمری بر این محدودیت‌ها غلبه کرده است. برای مثال پیشرفت سریع نانوکامپوزیت‌های پلیمر– سیلیکات لایه‌ای را میتوان نام برد. تلاش‌های ده سال اخیر باعث شده است که مدول کششی و استحکام این کامپوزیت‌ها دوبرابر شود، بدون اینکه مقاومت به ضربه آنها کاهش یابد. برای تعداد زیادی رزین‌های ترموپلاستیک مثل نایلون و اولفین و همچنین رزین‌های ترموست مثل اورتان، اپوکسی و سیلوگزان با افزایش مقدار کمی مثلاً ۲% حجمی از سیلیکات لایه‌ای میتوان به این خواص رسید. اخیراً جنرال موتورز در قسمت‌های خارجی اتومبیل از نانوکامپوزیت‌های با زمینه اولفین ترموپلاستیک و تقویت‌کننده سیلیکات لایه‌ای استفاده کرده.
