آمار

تعداد نشریات39
تعداد شماره‌ها1,170
تعداد مقالات8,437
تعداد مشاهده مقاله6,312,744
تعداد دریافت فایل اصل مقاله3,560,863
جوادی, محمد مجتبی, مهدوی مقدم, حسین, مندعلی, مهدی. (1400). بررسی اثر نانو رس بر رفتار حرارتی و مقاومت اشتعال نانوکامپوزیت فنولیک –کربن. پدافند الکترونیکی و سایبری, 17(3), 37-43.
محمد مجتبی جوادی; حسین مهدوی مقدم; مهدی مندعلی. "بررسی اثر نانو رس بر رفتار حرارتی و مقاومت اشتعال نانوکامپوزیت فنولیک –کربن". پدافند الکترونیکی و سایبری, 17, 3, 1400, 37-43.
جوادی, محمد مجتبی, مهدوی مقدم, حسین, مندعلی, مهدی. (1400). 'بررسی اثر نانو رس بر رفتار حرارتی و مقاومت اشتعال نانوکامپوزیت فنولیک –کربن', پدافند الکترونیکی و سایبری, 17(3), pp. 37-43.
جوادی, محمد مجتبی, مهدوی مقدم, حسین, مندعلی, مهدی. بررسی اثر نانو رس بر رفتار حرارتی و مقاومت اشتعال نانوکامپوزیت فنولیک –کربن. پدافند الکترونیکی و سایبری, 1400; 17(3): 37-43.

بررسی اثر نانو رس بر رفتار حرارتی و مقاومت اشتعال نانوکامپوزیت فنولیک –کربن

مکانیک هوافضا
دوره 17، شماره 3 - شماره پیاپی 65، آبان 1400، صفحه 37-43    اصل مقاله (504 K)
نوع مقاله: مکانیک جامدات
نویسندگان
محمد مجتبی جوادی1؛ حسین مهدوی مقدم* 2؛ مهدی مندعلی1
1گروه هوافضا، دانشکده فنی مهندسی، واحد علوم وتحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
2هیات علمی دانشکده مهندسی هوافضا - دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی،تهران ،ایران
تاریخ دریافت: 04 دی 1399،  تاریخ بازنگری: 19 دی 1399،  تاریخ پذیرش: 27 آذر 1400 
چکیده
سیلیکات‌های لایه‌ای (رس) به‌دلیل ساختار در ابعاد نانو در بهبـود خـواص حرارتی کامپوزیـت‌هـای پلیمـری‌ کاربرد گسترده‌ای یافته‌اند. در مقاله حاضر، ابتدا نانو رس بر پایه مونت‌موریلونیت اصلاح‌شده به میزان 5/2 و 5/7 درصد وزنی به روش اخـتلاط مـذاب در زمینـه رزیـن فنولیـک توزیع شد. سپس پارچه کربنی بر پایه پلی‌اکریلونیتریل با مخلوط رزین و نانو رس آغشته شده و کامپوزیت کربن – فنولیک به روش لایه‌گذاری دستی و پخـت در اتـوکلاو به دمای °C160 به مدت 4 ساعت سـاخته شـد تا اثر نانو رس بر ساختار کریستالی و خواص حرارتی آن بررسی ‌شـود. فاصله کریستالی صفحات رس با تجزیه و تحلیل پـراش اشـعه ایکـس (XRD) تعیین شد و تجزیه و تحلیل توزیع نانو رس در زمینه فنولیک توسط میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) انجام شد. از آزمون گرماسنج مخروطی برای ارزیابی اشتعال‌پذیری نانوکامپوزیت‌ها استفاده شد و اثر نانو رس بر استحکام کششی و برشی بین لایه‌های نمونه‌ها بررسی شد. نتـایج نشـان داد کـه فاصـله کریستالی نانو رس در رزین تا دو برابر افزایش می‌یابد. افزودن نانو رس تا 5/2 درصد وزنی سبب افزایش زمان وقوع افروزش تا دو برابر و کاهش نرخ رهایش گرما تا 36% شد که بیانگر تأثیر بسزای نانو رس در تأخیر شروع اشتعال، بهبـود مقاومت به اشتعال و دیرسوزی کامپوزیت کربن – فنولیک است. همچنین نتایج نشان داد که افزودن نانو رس اثر قابل‌ملاحظه‌ای بر استحکام کششی و استحکام برشی نانوکامپوزیت کربن – فنولیک ندارد.
کلیدواژه‌ها
سیلیکات‌های لایه‌ای؛ نانوکامپوزیت کربن-فنولیک؛ رفتار حرارتی
مراجع
  1. Min Ho Choi, J. C. “Mechanical and Thermal Properties of Phenolic ResinLayered Silicate Nanocomposites Synthesized by Melt Intercalation”, J. Appl Polm. Sci., Vol. 90, pp. 2316–2321, 2003.##
  2. Natali, M., Kenny, J., and Torre, L. “Phenolic matrix nanocomposites based on commercial grade resols: Synthesis and characterization”, Sci. Technol., Vol. 70, pp. 571-577, 2010.##
  3. Rao, G. R., Srikanth, I., and Reddy, K. L. “Effect of organo-modified montmorillonite nanoclay on mechanical, thermal and ablation behavior of carbon fiber/phenolic resin composites”, Defence Technol., 2020, In Press.##
  4. Koo, J. “Fundamentals, Properties, and Applications of Polymer Nanocomposites”, Cambridge University Press, 2016.##
  5. Baldissera, A. F. and Ferreira, C. A. “Clay-Based Conducting Polymer Nanocomposites, in Conducting Polymer Hybrids”, ed: Springer, 2017, pp. 143-163.##
  6. Ajayan, P. M., Schadler, L. S., and Braun P. V. “Nanocomposite science and technology”, John Wiley & Sons, 2006.##
  7. Naderi, G., Beheshty, M., and Baba Mohammadi M. “Effect of Composition and Type of Phenolic Resin on Mechanical Properties and Morphology of Phenolic Nanocomposites”, Iranian Journal of Polymer Science and Technology, Vol. 22, pp. 421-428, 2010.##
  8. Bahramian, A. R. and Kokabi, M. “Ablation mechanism of polymer layered silicate nanocomposite heat shield”, J.  mater., vol. 166, pp. 445-454, 2009.##
  9. Lotfi, M., S. Kasiriha, H., and Shafiee, M. “Improvement of Mechanical properties of car brake pads with phenolic/Nano clay nanocomposite”, Nashrieh Shimi va Mohandesi Shimi Iran, pp., 2019 (in Persian).##
  10. Pavlidou, S. and Papaspyrides, C. “A review on polymer–layered silicate nanocomposites”, Prog. Polym. Sci., Vol. 33, pp. 1119-1198, 2008.##
  11. Kiliaris, P. and Papaspyrides, C. “Polymer/layered silicate (clay) nanocomposites: an overview of flame retardancy,” Polym. Sci., Vol. 35, pp. 902-958, 2010.##
  12. Senthilkumar, K., Siva, I., Karthikeyan, S., Pulikkalparambil, H., Parameswaranpillai, J., Sanjay, M. “Mechanical, Structural, Thermal and Tribological Properties of Nanoclay Based Phenolic Composites,” in Phenolic Polymers Based Composite Materials, ed: Springer, 2020, pp. 123-138.##
  13. Malwela, T. and Ray, S. S. “Unique morphology of dispersed clay particles in a polymer nanocomposite,” Polymer, Vol. 52, pp. 1297-1301, 2011.##
  14. Ray, S. S. and Okamoto, M. “Polymer/layered silicate nanocomposites: a review from preparation to processing,” Polym. Sci., Vol. 28, pp. 1539-1641, 2003.##
  15. Jafari Nejad, S., Abolghasemi, H., Ahmadi, S. J., and Ghorbanian, S. “Mechanical Properties of PP/Clay Nanocomposiets Prepared by Melt Blending,” Nashrieh Shimi va Mohandesi Shimi Iran, Vol. 30, pp. 61-67, 2011 (in Persian).##
  16. Nuhiji, B., Attard, D., Thorogood, G., Hanley, T., Magniez, K., and Fox, B. “The effect of alternate heating rates during cure on the structure–property relationships of epoxy/MMT clay nanocomposites,” Sci. Technol., Vol. 71, pp.1761-1768, 2011.##
  17. Tate, J., Gaikwad, S., Theodoropoulou, N., Trevino, E., and Koo, J. “Carbon/phenolic nanocomposites as advanced thermal protection material in aerospace applications,” Compos., 2013.##
  18. Koo, J. H., Pilato, L. A., and Wissler, G. E. “Polymer nanostructured materials for propulsion systems,” Spacecraft Rockets, Vol. 44, pp. 1250-1262, 2007.##
  19. Asaro, L., Villanueva, S., Alvarez, V., Manfredi, L., and Rodríguez, E. “Fire performance of composites made from carbon/phenolic prepregs with nanoclays,” Compos. Mater., Vol. 51, pp. 3515-3524, 2017.##
  20. ASTM D792, "Standard Test Methods for Density and Specific Gravity (Relative Density) of Plastics by Displacement,” ed, 2008.##
  21. ISO 5660-1, “Reaction-to-Fire Tests Heat Release, Smoke Production and Mass Loss Rate, Part 1: Heat Release Rate (Cone Calorimeter Method),” ed, 2002.##

Ke, Y. and Stroeve, P. “Polymer-layered silicate and silica nanocomposites,” Elsevier, 2005.##

آمار
تعداد مشاهده مقاله: 224
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 80