كاربرد ذرات نانو در كاهش نفوذ و تخريب ناشي از رطوبت تحت شرايط محيطي نوساني در چسب

كارشناسي ارشد

رزين اپوكسي از جمله مواد پركاربرد در صنايع مهندسي است. با اين وجود اپوكسي ها در بسياري از محيطهاي كاري در معرض رطوبت هستند كه موجب تضعيف بسياري از خواص مطلوب آن ميگردد. همچنين در شرايط واقعي اپوكسي ها اغلب در معرض شرايط محيطي با تغيير ميزان رطوبت قرار دارند كه اين تغييرات به دفعات تكرار ميگردد. وجود نوسان در شرايط محيطي مرطوب موجب تخريب بيشتر مواد اپوكسي ميگردد. در اين پژوهش تاثير افزودن نانو ذرات اكسيد گرافن، اكسيد آهن و تركيب اكسيدگرافن/اكسيد آهن بر روي اثر مخرب رطوبت نوساني بر خواص مكانيكي رزين اپوكسي تحت شرايط محيطي غوطه ور در آب ديونيزه و دماي 60 درجه سانتيگراد جهت اشباع و خشك شدن در دماي 60 درجه سانتيگراد بصورت نوساني بررسي شده است. بدين منظور جهت فراهم كردن امكان مقايسه بين نانوكامپوزيتهاي مختلف، نانوپركننده هاي اكسيد گرافن با دو درصد وزني 0.25 و 0.5 و نانوپركننده هاي اكسيد آهن با دو درصد وزني 1 و 2 و در نانوكامپوزيتهاي تركيبي از 0.125% و 0.5% وزني در حالت اول و در حالت دوم 0.25% و 1% وزني بترتيب براي نانو اكسيد گرافن و نانو اكسيد آهن استفاده شد. نتايج آزمايش گراويمتري نشان داد كه ميزان رطوبت جذب شده نانوكامپوزيتهاي Fe2O3 (1 wt%) و Fe2O3 (2 wt%) در حالتهاي اشباع و اشباع دوباره كمتر از نمونه خالص و همچنين ساير نمونه ها ميباشد. در حاليكه اين دو نانوكامپوزيت در حالت دفع بيشترين ميزان رطوبت را درون خود نگه¬داشتند. همچنين ضريب انتشار رطوبت دو نانوكامپوزيت Fe2O3 (1 wt%) و Fe2O3 (2 wt%) در تمامي حالات اشباع و دفع كمتر از نمونه خالص بود در حاليكه ساير نانوكامپوزيتها ضريب انتشار بيشتري نسبت به نمونه خالص داشتند. با توجه به نتايج آزمايش كشش نيز ميزان بهبود استحكام و همچنين مدول الاستيسيته نانوكامپوزيتهاي Fe2O3 (1 wt%) و Fe2O3 (2 wt%) بيش از ساير نانوكامپوزيتها بود.

191818

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي هوافضا

دكتر هادي خرمي شاد