ساخت کامپوزيت سراميکي از نانولولههاي کربني چندجداره
محققان موفق به ساخت کامپوزيت سراميکي از نانولولههاي کربني چندجداره شدند. مقاومت
برشي ديوارههاي دروني اين کامپوزيت نسبت به نانولولههاي کربني چندجدارهي عادي
بيشتر است.
يکي از محکمترين مواد موجود در طبيعت نانولولهي کربني تکجداره هستند که بهواسطهي پيوند کربن- کربن قوياي که دارند از استحکام بالايي برخوردارند؛ اما اين ماده بهدليل کوچک بودن و داشتن نيروي واندروالسي، به هم چسبيده و حالت رشتهاي پيدا ميکنند. در سويي ديگر، نانولولههاي کربني چندجداره علاوه بر داشتن استحکام بالا، به يکديگر نميچسبند. مشکل نانولولهي کربني چندجداره پايين بودن مقاومت برشي ديوارههاي دروني (ISR) آنهاست که باعث ميشود ديوارهي خارجي آسيب ببيند.
براي حل اين مشکل مهدي استيلي (از دانشگاه توهوکو ژاپن) با جاي دادن نانولولهي کربني چندجداره در يک مادهي سراميکي، توانست مقاومت برشي ديوارههاي دروني را به شکل قابل توجهي افزايش دهد. با اين کار زماني که فشار روي نانولولهي کربني چندجداره محاطشده با سراميک، وارد شود بهدليل وجود مودول يانگ و ضريب بسط گرمايي متفاوت بين سراميک و نانولوله، اين فشار در جهت محوري نانولوله منتقل ميگردد و در نهايت فشار در لايههاي داخلي توزيع ميگردد.
نکتهي قابل توجه اين است که ويژگي آبدوستي و آبگريزي سطح نانولوله اهميت بسياري دارد؛ زيرا نانولولهي کربني چندجداره کاملاً آبگريز بوده و قابل اتصال به مواد سراميکي نيست؛ بنابراين پيش از اتصال، استيلي و همکارانش سطح نانولولهي کربني چندجداره را با مقدار کمي اسيد عاملدار کردند. با اين کار نانولولهي کربني چندجداره را ميتوان به سطح سراميک متصل کرد.
به عقيدهي آقاي استيلي براي ساخت کامپوزيت از نانولولههاي کربني، بايد دو مورد را هميشه مد نظر داشت:
1 - ميزان پراکندگي نانولولهي درون ماتريکس؛
2 - سطح بيروني نانولوله و سراميک که بايد کاملاً انطباقپذير باشند.
يکي از محکمترين مواد موجود در طبيعت نانولولهي کربني تکجداره هستند که بهواسطهي پيوند کربن- کربن قوياي که دارند از استحکام بالايي برخوردارند؛ اما اين ماده بهدليل کوچک بودن و داشتن نيروي واندروالسي، به هم چسبيده و حالت رشتهاي پيدا ميکنند. در سويي ديگر، نانولولههاي کربني چندجداره علاوه بر داشتن استحکام بالا، به يکديگر نميچسبند. مشکل نانولولهي کربني چندجداره پايين بودن مقاومت برشي ديوارههاي دروني (ISR) آنهاست که باعث ميشود ديوارهي خارجي آسيب ببيند.
براي حل اين مشکل مهدي استيلي (از دانشگاه توهوکو ژاپن) با جاي دادن نانولولهي کربني چندجداره در يک مادهي سراميکي، توانست مقاومت برشي ديوارههاي دروني را به شکل قابل توجهي افزايش دهد. با اين کار زماني که فشار روي نانولولهي کربني چندجداره محاطشده با سراميک، وارد شود بهدليل وجود مودول يانگ و ضريب بسط گرمايي متفاوت بين سراميک و نانولوله، اين فشار در جهت محوري نانولوله منتقل ميگردد و در نهايت فشار در لايههاي داخلي توزيع ميگردد.
نکتهي قابل توجه اين است که ويژگي آبدوستي و آبگريزي سطح نانولوله اهميت بسياري دارد؛ زيرا نانولولهي کربني چندجداره کاملاً آبگريز بوده و قابل اتصال به مواد سراميکي نيست؛ بنابراين پيش از اتصال، استيلي و همکارانش سطح نانولولهي کربني چندجداره را با مقدار کمي اسيد عاملدار کردند. با اين کار نانولولهي کربني چندجداره را ميتوان به سطح سراميک متصل کرد.
به عقيدهي آقاي استيلي براي ساخت کامپوزيت از نانولولههاي کربني، بايد دو مورد را هميشه مد نظر داشت:
1 - ميزان پراکندگي نانولولهي درون ماتريکس؛
2 - سطح بيروني نانولوله و سراميک که بايد کاملاً انطباقپذير باشند.
منبع:http://www.nano.ir/newstext.php?Code=7206
+ نوشته شده در ۱۳۸۹/۰۱/۲۳ ساعت 17 توسط هسته ی نانوسازان
|
خدای را سپاسگزارم که به من فرصت داد تا بتوانم به وسیله این وبلاک با بندگانش ارتباط برقرار کرده و همچنین معلوماتم را نشر دهم .برای همه بازدیدکنندگان ارزوی توفیق را از خدای منان دارم.