
رزینهای فنولیک دارای پایداری ابعادی، حرارتی، مقاومت شیمیایی و خوردگی بسیار عالی هستند. همچنین مواد فرار تولید شده در حین تخریب حرارتی این رزین دارای سمیت پایین بوده و علاوه بر این دارای ذغال گذاری بالا میباشد. رزینهای فنولیک به علت دارا بودن خواص مطلوب ذکر شده کاربردهای فراوانی در حوزه هایی مانند قطعات داخلی هواپیماهای جنگی، سازه های مورد استفاده در سکوهای دریایی، پلاستیکهای دیر سوز و کامپوزیتهای کربن/کربن یافته اند. در این پژوهش نمونه های رزین فنولیک از نوع رزول تقویت شده با الیاف کربن و نانو ذرات گرافن تهیه شد. مقادیر مختلفی از گرافن (۵/۰%، ۱%، ۲% و ۳%) در محلول ۵۰% وزنی رزین فنولیک و اتانول توسط امواج فراصوت به مدت ۱۰ دقیقه با ۶۰% توان دستگاه پخش گردید. پس از آن کامپوزیتهای هیبریدی حاوی ۵۰% وزنی الیاف کربن به روش لایه گذاری دستی تهیه شد و فرآیند پخت نمونهها در دمای ºC160، فشار ۱۲۰ بار توسط پرس گرم صورت گرفت. مورفولوژی، خواص حرارتی و خواص مکانیکی نانوکامپوزیتهای تهیه شده توسط آزمونهای XRD، FTIR، SEM، TEM، DSC، TGA و خمش سه نقطهای بررسی گردید و نتایج حاصل مورد مقایسه قرار گرفت. با افزودن ۱% وزنی گرافن به کامپوزیتهای حاصله مدول و استحکام خمشی نمونهها به ترتیب ۵/۱۹% (GPa2/38) و ۷/۸ % (MPa471) افزایش یافت. همچنین استحکام برشی نمونه حاوی ۱% وزنی گرافن ۲۳% نسبت به نمونه خالص افزایش پیدا کرد. مقاومت حرارتی کامپوزیتهای رزین فنولیک/گرافن در مقایسه با رزین خالص افزایش قابل ملاحظهای نشان داد. به عنوان مثال در نمونه حاوی ۱% وزنی گرافن افزایش مشاهده شده در شاخصهای T5%، T10% و Td,max به ترتیب ۱۲، ۳۰ و ºC5 بود. نتایج حاصل از آزمون DSC نشان داد که افزودن نانو ذرات گرافن باعث کاهش آنتالپی واکنش پخت و همچنین انتقال پیک گرمازا به دماهای بالاتر میگردد. این امر میتواند نشان دهنده اثر ممانعت فضایی صفحات گرافن در حین واکنش پخت باشد که ناشی از مساحت سطح بالای صفحات گرافن است.
نوع فایل :word
تعداد صفحات :۱۳۵
*———————————–*
۱-۱- مقدمه
۱-۲- هدف
۱-۳- پیشینه تحقیق
۱-۳-۱- رزین های فنولیک
۱-۳-۲- نانوکامپوزیت های گرافن
۱-۴- روش کار و تحقیق
۲-فصل دوم
۲-۱- مقدمه
۲-۲- کامپوزیت
۲-۲-۱- کاربردهای کامپوزیت ها
۲-۲-۲- ضرورت سبک سازی کامپوزیت ها
۲-۲-۳- روش های سبک سازی کامپوزیت ها
۲-۲-۴- رزین های مورد استفاده در کامپوزیت ها
۲-۳- رزین های فنولیک
۲-۳-۱- پخت رزین های فنولیک
۲-۳-۲- پخت حرارتی رزول ها
۲-۳-۳- خواص رزین های فنولیک
۲-۳-۴- مزایای رزین های فنولیک
۲-۳-۵- معایب رزین های فنولیک
۲-۳-۶- کاربردهای رزین فنولیک
۲-۴- الیاف
۲-۴-۱- الیاف کربن
۲-۵- نانوکامپوزیت ها
۲-۵-۱- تعریف نانوکامپوزیت ها
۲-۵-۲- کاربرد نانوکامپوزیت ها
۲-۶- گرافن
۲-۶-۱- روش های تولید نانوکامپوزیت های گرافن
۲-۶-۱-أ- اختلاط محلولی
۲-۶-۱-ب- اختلاط مذاب
۲-۶-۱-ت- پلیمریزاسیون درجا
۲-۷- خواص مختلف نانوکامپوزیت های گرافن
۲-۷-۱- خواص مکانیکی نانوکامپوزیت های گرافن
۲-۷-۱-أ- خواص مکانیکی کامپوزیت های کربن/کربن
۲-۷-۲- هدایت الکتریکی نانوکامپوزیت های گرافن
۲-۷-۳- خواص حرارتی نانوکامپوزیت های گرافن
۲-۷-۳-أ- هدایت حرارتی نانوکامپوزیت های گرافن
۲-۷-۳-ب- پایداری حرارتی نانوکامپوزیت های گرافن
۲-۷-۳-ت- اثر گرافن بر روی آنتالپی و دمای شروع پخت و دمای انتقال شیشه ای نانوکامپوزیت ها
۲-۷-۴- مدل سازی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت های گرافن
۲-۸- نتیجه گیری
۳-فصل سوم
۳-۱- مقدمه
۳-۲- مواد مصرفی
۳-۲-۱- رزین فنولیک
۳-۲-۲- الیاف کربن
۳-۲-۳- گرافن
۳-۳- تجهیزات و دستگاه های مورد استفاده
۳-۴- روش تهیه نمونه ها
۳-۴-۱- تعیین درصد جامد رزول
۳-۴-۲- تعیین زمان رسیدن به B-stage
۳-۴-۳- پخش نانو ذرات گرافن در حلال و رزین
۳-۴-۴- نحوه تهیه نمونه نهایی و ساخت نانوکامپوزیت هیبریدی رزول بر پایه الیاف کربن و گرافن
۳-۴-۵- نحوه تهیه نمونه های کربنیزه شده نانوکامپوزیت رزول بر پایه الیاف کربن و گرافن
۳-۵- آزمون های انجام شده
۳-۵-۱- بررسی مورفولوژی نانوکامپوزیت به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)
۳-۵-۲- بررسی ساختار شیمیایی رزین و نانوکامپوزیت با استفاده ازطیف سنجی زیر قرمز به روش FTIR
۳-۵-۳- بررسی پایداری حرارتی نانوکامپوزیت رزین فنولیک/گرافن با استفاده از آزمون گرما وزن سنجی (TGA )
۳-۵-۴- بررسی پخت نانوکامپوزیت رزین فنولیک/گرافن با استفاده از آزمون گرماسنجی روبشی تفاضلی (DSC)
۳-۵-۵- بررسی نحوه پخش نانو ذرات با استفاده از آزمون طیف سنجی تفرق پرتو ایکس (XRD)
۳-۵-۶- بررسی مورفولوژی نانوکامپوزیت با استفاده از آزمون میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)
۳-۵-۷- بررسی خواص خمشی نانوکامپوزیت رزین فنولیک/گرافن/ الیاف کربن
۳-۵-۸- بررسی خواص استحکام برشی نانوکامپوزیت رزین فنولیک/گرافن/ الیاف کربن
۴-فصل چهارم
۴-۳- مقدمه
۴-۴- تعیین مشخصات مواد مصرفی
۴-۴-۱- تعیین درصد مواد جامد و فرار رزول
۴-۴-۲- تعیین گرانروی رزین
۴-۴-۳- بررسی ساختار شیمیایی رزین رزول IL800 با استفاده از FTIR
۴-۴-۴- بررسی ساختار شیمیایی صفحات گرافن
۴-۴-۵- بررسی شکل و اندازه صفحات گرافن با استفاده از SEM
۴-۴-۶- بررسی ریز ساختار صفحات گرافن و نانوکامپوزیت های آن
۴-۴-۶-أ- بررسی ریز ساختار صفحات گرافن و نانوکامپوزیت های آن با استفاده از WAXS
۴-۴-۶-ب- بررسی ساختار گرافن با استفاده از TEM
۴-۴-۶-ت- بررسی ریز ساختار نانوکامپوزیت با استفاده TEM
۴-۵- نتایج مربوط به آزمون های بررسی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت های هیبریدی رزول/ گرافن/ الیاف کربن
۴-۵-۱- بررسی خواص خمشی نانوکامپوزیت های تهیه شده
۴-۵-۲- بررسی خواص برشی نانوکامپوزیت های تهیه شده
۴-۵-۳- استحکام برشی نانوکامپوزیت های کربن/کربن
۴-۶- بررسی ریزساختار نمونه ها به کمک SEM
۴-۶-۱- بررسی ریزساختار رزین فنولیک و نمونه های حاوی گرافن
۴-۶-۲- بررسی ریزساختار نانوکامپوزیت هیبریدی رزین فنولیک/الیاف کربن/ نانوگرافن توسط (SEM)
۴-۶-۳- بررسی ریزساختار نانوکامپوزیت های کربن/کربن رزین فنولیک/الیاف کربن/ نانوگرافن توسط (SEM)
۴-۶-۴- بررسی پخت رزول و نانوکامپوزیت های حاصل از آن
۴-۶-۴-أ- بررسی پخت به کمک FTIR
۴-۶-۴-ب- بررسی پخت رزین فنولیک و نانوکامپوزیت حاوی گرافن به کمک DSC
۴-۶-۵- بررسی پایداری حرارتی رزین فنولیک و اثر کسر وزنی گرافن بر روی آن با استفاده از TGA
۵-فصل پنجم
۵-۱- نتیجه گیری
۵-۲- پیشنهادات جهت ادامه کار
محصول های مرتبط
بررسی اثرات امواج مایکروویو براسانس و ترکیب شیمیایی موجود در گونه ی گیاهی رزماری
یکی از گیاهان دارویی با ارزش، گیاه رزماری با نام علمی Rosmarinus officinalis می باشد که با طبیعت گرم و…
بررسی فعالیت نانوکاتالیست آندی بر پایه پلاتین جهت کاربرد در پیل های سوختی الکلی
در این پروژه ابتدا نانوکاتالیست پلاتین/کربن به وسیلهی کاهش شیمیایی نمک پلاتین با کاهنده شیمیایی سدیم بور هیدرید سنتز شد.…
مطالعات Ab-initio و DFT بر روی پایداری ترمودینامیکی نانولولههای بورون نیترید و بررسی NMRآن درحلالهای مختلف
با نگاهی به تاریخ علم شیمی میتوان دریافت که مطالعات زیادی بر روی نانو لولههای مختلف انجام یافته است. با…
بررسی نظریه تابع چگالی تعادلهای توتومری هتروآروماتیکها :مطالعه NBO
از روش (DFT) Density Functional Theory در سطح DFT/6-31G برای بررسی ساختار هندسی، انرژیهای نسبی و ویژگیهای الکترونی توتومرهای پروتروپیک…
مطالعه ترمودینامیکی جذب برخی یون های فلزی بر روی برگ درخت Ziziphus اصلاح شده با نانوگرافن
هدف از انجام این پژوهش، حذف فلزات سنگین سرب، مس و روی از محلول های آبی با استفاده از ذغال…
پلیمریزاسیون اتیلن با کاتالیزوری بر مبنای کروم و بررسی برخی از پارامترهای مؤثر در پلیمریزاسیون
پلیمریزاسیون اتیلن در حضور کاتالیزور فیلیپس و در فاز دوغابی با موفقیت انجام گرفت. در ادامه کار، تأثیر برخی از…
قوانین ثبت دیدگاه