به گزارش ایسنا، دکتر حسام‌الدین یعقوبی کوپائی، دانش‌آموخته مقطع دکتری مهندسی مکانیک دانشگاه سمنان، با اشاره به اهمیت بالای برخورداری هم‌زمان از مقاومت مکانیکی، فیزیکی و حرارتی برای کامپوزیت‌های زمینه پلیمری، گفت: علی‌رغم مزایای متعدد استفاده از الیاف طبیعی در ساختار کامپوزیت‌ها، در اغلب موارد استحکام مکانیکی و حرارتی آنها نمی‌توانند پاسخگوی بسیاری از کاربردها باشد، از این رو ما در این طرح تلاش کردیم ضمن استفاده از الیاف طبیعی و زیست‌تخریب‌پذیر "کنف"، نانو کامپوزیتی با خواص مکانیکی، فیزیکی و حرارتی مطلوب تولید کنیم.

وی در خصوص کاربردهای نانو کامپوزیت تولید شده توضیح داد: با توسعه روز افزون خودروهای الکتریکی و اهمیت بالای مساله وزن در این نوع خودروها، یکی از کاربردهای اصلی این نانو کامپوزیت می‌تواند به ساخت بدنه و اجزای خودروهای الکتریکی مربوط شود.

به گفته این محقق، استفاده از نانولوله‌های کربنی، حتی به میزان بسیار اندک، موجب شده تا این نانو کامپوزیت از استحکام کششی، خمشی و ضربه بالایی برخوردار باشد. از سوی دیگر، نانو لوله‌های کربنی دارای مقاومت حرارتی بالایی هستند و حضور آنها در ساختار نانو کامپوزیت، پایداری حرارتی قابل قبولی را به آن القا کرده است.

یعقوبی با اشاره به جزئیات اجرای این طرح توضیح داد: در این مطالعات نانو-بایو کامپوزیت با زمینه "پلی‌پروپیلن"، ۳۰ درصد وزنی الیاف کوتاه کنف، سازگار کننده "پلی‌پروپیلن" جفت شده با "مالئیک آنیدرید" به میزان ۵ درصد وزنی و مقادیر مختلفی از نانولوله‌های کربنی ساخته شده و پس از انجام آزمون‌های مشخصه یابی، مورد ارزیابی‌های مکانیکی از قبیل کشش، خمش و ضربه و همچنین بررسی‌های حرارتی قرار گرفته است.

محقق این طرح ادامه داد: تصاویر میکروسکوپی پراکنده شدن یکنواخت نانولوله‌های کربنی در ماتریس پلیمری را تا یک درصد وزنی تأیید کرد. همچنین نتایج آزمون‌های مکانیکی بیانگر افزایش استحکام کششی، خمشی و ضربه به ترتیب به میزان ۱۳.۸ درصد، ۱۵.۶ درصد و ۱۱.۴ درصد در حضور یک درصد وزنی نانولوله کربنی هستند. ضمن اینکه افزایش درصد وزنی حضور نانولوله‌های کربنی در ساختار نانو-بیوکامپوزیت پایداری حرارتی آن را بهبود می‌دهد.

این تحقیقات از سوی تلاش‌های دکتر حسام‌الدین یعقوبی کوپایی دانش‌آموخته مقطع دکتری و دکتر عبدالحسین فریدون عضو هیأت علمی دانشگاه سمنان اجرایی و نتایج آن در مجله Composites Part B: Engineering با ضریب تأثیر ۴.۹۲۰ منتشر شده است.

انتهای پیام