مشخصه یابی نانوذرات کامپوزیتی آلومینیوم-cnt سنتز شده به روش انفجار الکتریکی سیم

چکیده یکی از روش¬های تولید نانوذرات فلزی، روش انفجار الکتریکی سیم است. راندمان بالای انرژی، امکان تنظیم پارامترهای فرآیند و همچنین هزینه پایین و سادگی تجهیزات این روش را به روشی مناسب برای تولید نانوذرات فلزی تبدیل کرده است. در این پژوهش از روش انفجار الکتریکی سیم برای تولید نانوکامپوزیت آلومینیوم-cnt در محیط مایع استفاده شد. انفجار الکتریکی سیم آلومینیوم در محیط¬های آب، محلول آبی 1/0 مولار نیکل(ii) سولفات هگزاهیدرات، استون و متیل اتیل کتون انجام شد. به منظور سنتز نانوکامپوزیت آلومینیوم-cnt، ابتدا در هریک از محیط¬ها، نانولوله¬های کربنی توسط دستگاه فراآوا پخش شدند. سپس سیم آلومینیومی در این محیط¬ها منفجر شد. در اثر فرآیند انفجار الکتریکی سیم، سیم قرار گرفته بین دو الکترود گرم شده و سپس در 10 میلی¬ثانیه منفجر شده و تبدیل به پلاسما ¬شد. نمونه¬های سنتز شده به منظور مشخصه¬یابی تحت آزمون¬های طیف سنجی ftir، پراش پرتوی ایکس، میکروسکوپی الکترونی عبوری و طیف سنجی فرابنفش-مرئی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که نانوذرات سنتز شده در محیط مایع به شکل کروی هستند. همچنین میانگین اندازه ذرات در محیط¬ آب و محلول آبی 1/0 مولار نیکل(ii) سولفات هگزاهیدرات در حدود 20 نانومتر و در محیط استون 4 نانومتر شد. نانوذرات تولید شده در محیط¬های آبی ته¬نشین شدند اما در محیط استون پایدار ماندند. همچنین نتایج نشان دهنده برهمکنش بهتر نانوذرات آلومینیوم و نانولوله¬های کربنی در محیط استون نسبت به محیط¬های آبی بود. در نهایت در این پژوهش در بین محیط¬های ساخت آبی و آلی می¬توان نتیجه گرفت که بهترین محیط برای سنتز نانوکامپوزیت آلومینیوم-cnt، محیط استون است چون در این محیط کامپوزیتی یکپارچه با توزیع مناسب نانوذرات بدست می¬آید. کلیدواژه: انفجار الکتریکی سیم، نانوکامپوزیت، آلومینیوم، نانولوله کربنی، سنتز نانوذرات، محیط مایع