اثر نانوخاک‌رس بر خواص مکانیکی و رفتار فداشوندگی عایق گرمایی بر پایه لاستیک نیتریل

یکی از مهم‌‌‌ ­ترین کاربردهای مواد الاستومری فداشونده، عایق گرمایی موتور موشک است. احتراق سوخت جامد در موتور موشک، محیطی متلاطم متشکل از گازهایی با سرعت بیش از m/s 1000، دمای بیش از Cº3000 و فشاری متجاوز از MPa10 ایجاد می­کند که هر آلیاژ فلزی را تخریب می­کند. عایق­های گرمایی نانوکامپوزیتی الاستومری در مقایسه با عایق­ های گرمایی مشابه بر پایه غیرالاستومری، به دلیل تحمل تنش ­های گرمایی و تغییر شکل بیشتر مورد توجه ویژه هستند. لاستیک نیتریل با خواص گرمایی مناسب گزینه مناسبی برای چنین کاربردهاست. امروزه تلاش برای افزایش کارایی خواص فداشوندگی این عایق ­ها مورد توجه پژوهشگران است. تاکنون پژوهش‌های اندکی در زمینه استفاده از نانوذرات خاک‌رس برای افزایش خواص فداشوندگی و مکانیکی عایق گرمایی فداشونده الاستومری موتور موشک انجام شده  است. در این پژوهش، به کمک نانوفناوری، عایق فداشونده الاستومری با خواص فداشوندگی و مکانیکی برتر ارائه شد. نتایج نشان داد، عایق گرمایی نانوکامپوزیتی الاستومری حاوی %15 وزنی نانوخاک‌رس، در مقایسه با نوع کامپوزیتی، مشخصه‌های برتر زیر را نشان می‌دهد: %46 استحکام کششی بیشتر، %60 کرنش در نقطه پارگی زیادتر، 7/1 برابر مدول کششی بیشتر (در 100% کرنش) نسبت به کامپوزیت الاستومری، %62 افزایش در عدد شاخص عایق، %36 کاهش در سرعت‌های فداشوندگی جرمی و پسروی سطح تحت شار گرمایی 2kW/m2500 به مدت s 15