نام پژوهشگر: محمدحسین بهشتی

چقرمه سازی رزین اپوکسی به کمک ctbn و عوامل پخت آمینی منعطف و تهیه پیش آغشته اپوکسی چقرمه تقویت شده با الیاف شیشه
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران - دانشکده مهندسی پلیمر 1391
  رضا اکبری   محمدحسین بهشتی

رزین اپوکسی دارای خواص مطلوبی از جمله، مقاومت شیمیایی و الکتریکی بالا، پایداری حرارتی وشیمیایی بالا، استحکام بالا و مقاوم در برابر خزش می باشد. با وجود این خواص، رزین اپوکسی پخت شده شکننده و مقاومت ضربه ی آن پایین است. جهت افزایش چقرمگی رزین اپوکسی، کارهای زیادی انجام شده است که از آن جمله می توان به استفاده از لاستیک مایع، استفاده از مواد گرمانرم، استفاده از عامل پخت منعطف و غیره اشاره نمود. در این پژوهش چقرمه سازی اپوکسی به کمک دو روش لاستیک مایع کوپلیمر بوتادی ان اکریلونیتریل با گروه های انتهایی کربوکسیل (ctbn) و عامل پخت آمینی منعطف (جف آمین 400-d) مورد مطالعه قرار گرفته است.برای بررسی تاثیر لاستیک مایع بر خواص اپوکسی، غلظت های صفر تا 25 phr با فاصله ی 5 phrاز این ماده به اپوکسی اضافه شده و توسط عامل پخت دایسی پخت گردیده است. برای بررسی تاثیر عامل پخت آمینی منعطف جف آمین، نمونه های با100%، 80%، 60%، 50%، 40%، 20% و 0% از عامل پخت جف آمین 400-dو عامل پخت دایسی تهیه شده و عملیات پخت آن ها صورت گرفته است. علاوه بر این، با اپوکسی اصلاح شدهبا دو روش، پیش آغشته با الیاف شیشه تهیه شده و آزمون های مربوطه انجام شده است. نتایج حاصله از چقرمه سازی توسط لاستیک مایع نشان داد که استحکام کششی نمونه ها با افزودن 5 phr از لاستیک مایع به مقدار 26% افزایش و سپس کاهش پیدا کرده است. با افزایش غلظت لاستیک مایع، ازدیاد طول تا پارگی به طور پیوسته از 60/1% به 87/3% افزایش و مدول کششی نمونه ها به طور پیوسته از 2892 مگاپاسکال به 889 مگاپاسکال کاهش یافته است. چقرمگی شکست نمونه ها تا مقدار تقریبی 10 phr افزایش و سپس ثابت باقی مانده و مقاومت ضربه بر پایه ی آیزود با افزایش میزان لاستیک مایع به طور پیوسته از 19/7 ژول بر متر به 20/19 ژول بر متر افزایش یافته است. آزمون sem مورفولوژی دو فازی شامل فاز لاستیک پراکنده (به صورت کروی شکل) و فاز پیوسته و صلب اپوکسی را نشان می دهد.بر اساس داده های بدست آمده از آزمون های مربوط به پیش آغشته، در تمامی نمونه ها تقریباً مقادیر درصد رزین، درصد مواد فرار و میزانb-stage با یکدیگر برابر بوده و درصد جریان پذیری ابتدا تا مقدار 10 phr از لاستیک مایع مقدار کمی کاهش و سپس افزایش پیدا کرده است. استحکام برشی پیش آغشته به طور پیوسته از 08/17 مگاپاسکال به 37/7 مگاپاسکال کاهش و استحکام برشی بین لایه ای تا غلظت 5 phr از لاستیک مایع تقریباً ثابت و سپس یک کاهش شدیدی نشان داده است. نتایج حاصله از چقرمه سازی توسط عامل پخت جف آمین نشان داد که در درصدهای پایین عامل پخت جف آمین روند خاصی دنبال نمی شود ولی در درصدهای بالای این عامل پخت، با افزایش درصد جف آمین استحکام کششی کاهش پیداکرده است.مدول کششی تمامی نمونه ها تقریباً با هم برابر بوده و چقرمگی شکست نمونه ها به طور پیوسته و به میزان 68% افزایش یافته است. مقاومت ضربه نمونه ها تا 60% از عامل پخت جف آمین مقدار ثابتی بوده و بعد از آن رو به افزایش دارد.آزمون sem نشان داد که با افزایش مقدار عامل پخت جف آمین، میزان مساحت ترک تقریباً افزایشیافته است.بر اساس داده های بدست آمده از آزمون های مربوط به پیش آغشته، در تمامی نمونه ها تقریباً مقادیر درصد رزین، درصد مواد فرار و میزان b-stage با یکدیگر برابر بوده و درصد جریان پذیری تا مقدار 20% از عامل پخت جف آمین کاهش و سپس افزایش پیداکرده است. استحکام برشی نمونه هاتا 40% از عامل پخت جف آمین تقریباً ثابت و سپس به میزان 30 درصد کاهش یافته واستحکام برشی بین لایه ای نیز تا 60% از عامل پخت جف آمین به میزان 24% کاهش و سپس افزایش پیدا کرده است.

بهبود مقاومت آتش گیری آمیزه اپوکسی/پلی استر غیراشباع به کمک نانوفناوری
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران - پژوهشکده فرایند 1393
  محمدعلی فتحی زاده   محمدحسین بهشتی

در این پژوهش، خواص حرارتی، اشتعال پذیری و خواص مکانیکی سه نوع رزین پلی استر غیراشباع (اورتو، ایزو و وینیل استر (v 301)) پخت شده با متیل اتیل کتون پراکساید و نفتنات کبالت و یک نوع رزین اپوکسی (epikote 828) پخت شده با عامل پخت دایسی و آلیاژهایی از آنها مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بدست آوردن میزان درصد تبدیل و همچنین نرخ درصد تبدیل از آزمون طیف نمایی فروسرخ تبدیل فوریه استفاده شده است. رفتار پختی و دمای انتقال شیشه ای توسط آزمون dsc اندازه گیری گردید. خواص حرارتی و مقاومت در برابر سوختن نمونه های مختلف توسط آزمون های نرخ سوختن (ul-94 hb)، تجزیه گرماوزن سنجی (tga) و درصد شاخص حدی اکسیژن (loi) مورد تحقیق قرار گرفتند. در این پژوهش از آزمون خمش برای مطالعه خواص مکانیکی بهره گرفته شد. با مقایسه داده های بدست آمده از نمونه های خالص و آلیاژهای با شبکه های درهم نفوذکرده (ipn) آنها، نمونه ipn-1 یعنی آمیزه epikote/v 301 با ترکیب درصد 25/75 انتخاب گردید. سپس ترکیب درصدهای دیگر این آمیزه ساخته شده و اثر ترکیب درصد روی مورفولوژی و خواص حرارتی، اشتعال پذیری و خواص مکانیکی ipnها بررسی شده است. ترکیب درصدهای انتخابی برای آلیاژها به صورت 25، 50 و 75% وزنی از جزء پلی استر غیراشباع بوده است. نمونه ipn ساخته شده با ترکیب درصد 50/50 (نمونه ipn-2) دارای خواص بهینه در این مرحله انتخاب گردید. در قسمت بعد، نمونه های نانوکامپوزیتی حاوی مقادیر مختلف وزنی 5/1%، 3% و 5% نانو خاک رس (cloisite 30b) تهیه شدند. اثر مقدار نانورس روی مورفولوژی و خواص حرارتی، اشتعال پذیری و مکانیکی نانوکامپوزیت ها مطالعه شده است. با توجه به آزمون های انجام شده، نمونه حاوی 3% وزنی نانوذرات رس (nano-2) به عنوان نمونه بهینه انتخاب شد. در قسمت آخر این پژوهش، اثر عامل کاهنده اشتعال آلومینیوم تری هیدرات (ath) بر مورفولوژی و خواص حرارتی، اشتعال پذیری و مکانیکی آمیزه ipn-2 و همچنین نمونه نانوکامپوزیتی nano-2 بررسی گردید. برای بررسی مورفولوژی، سطوح شکست نمونه های مختلف و نحوه پخش و توزیع نانوذرات در نانوکامپوزیت ها از میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) استفاده شد. تصاویر sem نشان دادند که در ipnها با افزایش جزء وینیل استر تا میزان 50% از رفتار شکننده اپوکسی کاسته شده و چقرمگی نمونه بهتر می شود. این تصاویر در مورد نانوکامپوزیت ها تغییر در رفتار چقرمگی را نشان دادند و با افزایش نانورس تا 3% وزنی بهبود در چقرمگی نمونه ها مشاهده گردید. نتایج بدست آمده نشان دادند که با افزودن عامل کاهنده اشتعال یعنی آلومینیوم تری هیدرات به میزان phr 40 (نمونه fr-1) مقاومت در برابر اشتعال پذیری به طور چشمگیری بهبود یافت اما خواص مکانیکی شامل استحکام، میزان خمش در شکست و چقرمگی کاهش پیدا کردند. با اضافه کردن همزمان نانورس (به میزان 3% وزنی) و پودر ath، افت خواص مکانیکی مشاهده شده در نمونه fr-1 بهبود یافت و بدین ترتیب نمونه fr-2 به عنوان نمونه دارای خواص بهینه حرارتی، اشتعال پذیری و مکانیکی انتخاب گردید.

بررسی شرایط عمل آوری خاک رس و تاثیر آن بر خواص نانو کامپوزیت پلی استر غیر اشباع
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران - پژوهشکده فرایند 1389
  رضا حسن کانلی   محمدحسین بهشتی

سدیم مونت موریولونیت (na-mmt) با کمک ارتعاشات مافوق صوت بوسیله گیلیسیدیل متاکریلات و تری اتوکسی سیلیل پروپیل متاکریلات از طریق یک فرآیند پایه حلالی و نیز بوسیله تترا ترتیاری بوتیل آمونیوم برماید از طریق یک فرآیند پایه آبی، اصلاح شده است. از آزمون ftir برای بررسی انجام واکنش عوامل اصلاح کننده با گروه¬های عاملی حاضر بر روی سطح خاک رس استفاده شده است. تاثیر فرآیند اصلاح بر روی فاصله بین صفحات خاک رس را بوسیله آزمون xrd مورد بررسی قرار دادیم. همچنین از آزمون tga برای بررسی میزان واکنش و اندازه گیری غلظت عوامل اصلاح کننده با سطح خاک رس استفاده شده است. نتایج نشان می¬دهد که فاصله بین لایه¬ای در روش اصلاح پایه حلالی سیلانی با نشاندن %25 عامل اصلاح کننده توسط ارتعاشات مافوق صوت، از ?5/12 به ?25 افزایش یافته است. افزایش فاصله بین لایه¬ای در اصلاح به روش پایه آبی برای نشاندن %20 از عوامل اصلاح کننده بر سطح خاک رس، به همان اندازه اصلاح کننده سیلانی بوده است. نانوکامپوزیت¬های پلی¬استر غیراشباع / خاک رس بوسیله پخش کردن مونت موریولونیت اصلاح شده در رزین پلی¬استر و پخت نمونه با استفاده از کاتالیزور متیل اتیل کتون پراکساید در درصدهای مختلف نانوخاک رس (%5، 3 و 1) تهیه شده است. تاثیر انواع مختلف نانوخاک رس بواسطه استفاده از چهار نوع نانوخاک رس مختلف، مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج آزمون xrd تشکیل نانوکامپوزیت در تمامی نمونه¬ها را به دلیل حذف پیک مربوط به نانوخاک رس خالص، اثبات می¬کند. از آزمون sem/edx برای بررسی پخش عنصر si در سطح شکست نمونه¬ها استفاده شده است. از آزمون tem به منظور بررسی مورفولوژی نانوکامپوزیت¬ها و بررسی نحوه پخش فاز نانوخاک رس در بستر رزین پلی¬استر غیراشباع استفاده شده است و نتایج تشکیل مورفولوژی ورقه ورقه شده را در نمونه¬های تهیه شده از cloisite 30b و خاک رس اصلاح شده با گیلیسیدیل متاکریلات، نشان می¬دهد. آزمون¬های مکانیکی افزایش مدول کششی را در تمامی نمونه¬های نانوکامپوزیت¬ها نشان می¬دهد و بهترین نتایج برای نمونه¬های حاوی %3 از نانوفیلر به دست آمده است.

بررسی فراورش و خواص کامپوزیت های فنولی پخت شده در حضور اسید
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران - پژوهشکده فرایند 1386
  مهدی کرمی قهی   محمدحسین بهشتی

چکیده ندارد.

رفتار و پاسخ ساختارهای کامپوزیتی در مقابل ضربه سرعت بالا با استفاده از پرتابه نوک تیز
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران - پژوهشکده فرایند 1387
  علیرضا ثابت   محمدحسین بهشتی

چکیده ندارد.

نگاهی یکدست از آنالیز طیف چند متغیره
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز - دانشکده علوم 1387
  محمدحسین بهشتی   کاووس خورشیدیان

چکیده ندارد.

تاثیر ساختار سیاسی بر فرهنگ سیاسی ( دوره صفویه )
thesis 0 1379
  محمدحسین بهشتی   محمود سریع القلم

این تحقیق برآن است تا تاثیرات ساختار سیاسی بر فرهنگ سیاسی را در دوره صفویه مورد کنکاش قرار دهد. در این راستا از نگرش پاتریمونیالیستی ماکس وبر که نظر به دیوانسالاری سنتی دارد و همچنین تقسیم بندی گابریل آلموند را مبنا قرار داده ایم . زیرا ساختار سیاسی به دو قسمت عمده اهل قلم و اهل شمشیر و قرار گرفته شاه در راس ساختار سیاسی، شکل ویژه ای از اقتدار سیاسی را در ساختار سیاسی بوجود آورده است که دیوانسالاری ادامه وجودی شاه بوده و گویی روح او در زیردستان حلول کرده است و حکومت چون قائم به شخص است از معیارهای شایسته سالاری دور مانده است ، شاه قطب است و شرط تقرب به او وفاداری و اطاعت بی قید و شرط است . این مساله در سلسله مراتب طولی نیز وجود دارد که چنین ساختاری زمینه ساز نوعی فرهنگ سیاسی گشته که در آن رابطه میان دولت و جامعه رابطه ای اقتدارگرایانه و پیرومنشانه خواهد بود . زیرا که مردم اتباع حاکم تلقی گشته و حقی برای مشارکت و رقابت ندارد. این خود مانع رشد فرد به لحاظ فرهنگ سیاسی گردیده است . زیرا فرد می کوشد تا به نحوی از انحا ، رضایت حاکم را بدست آورد و به حریم او نزدیک شوند. از اینجاست که فضای فرصت طلبی و چاپلوسی گسترش می یابد. جهت روشن شدن این فرهنگ سیاسی از چگونگی بررسی فرهنگ سیاسی به وسیله آلموند کمک گرفته ایم. زیرا آلموند برای ترسیم فرهنگ سیاسی هر ملتی آن را در سه سطح از نظام سیاسی مورد بررسی قرار می دهد. سطح نظام ، سطح فرآیند و سطح سیاستگذاری و در پایان به نمادهای تاثیرگذاری اشاره ای نمودیم. نتیجه اینکه ساختار سیاسی صفویه ، فرهنگ سیاسی تبعی را به همراه داشته است ، که به واسطه این فرهنگ ، فرد منفعل گردیده است .

بهینه سازی چرخه پخت کامپوزیتها
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم و فنون مازندران 1379
  هادی دلبری   محمدحسین بهشتی

فرایند پخت پلیمرهای گرماسخت یک فرایند پیچیده است. این فرایند علاوه بر یک واکنش چندفازی ناهمگن شامل تمام پدیده های انتقال نظیر حرارت، انتقال جرم و جریان سیال می باشد. شرایط مرزی و اولیه و خواص مواد نیز شدیدا وابسته به شرایط محیطی و زمان می باشند. این مسئله بخصوص در مورد رزینهای فنلیک پیچیده تر است، زیرا بدلیل نوع خاص واکنش پخت آنها (پلیمریزاسیون تراکمی)، برخی محصولات جانبی (عموما بصورت گازی شکل) آزاد می شود. این محصولات در قطعات کامپوزیتی بصورت حباب باقی می مانند که پس از سخت شدن بصورت حفره ظاهر می شوند و شدیدا بر خواص مکانیکی و فیزیکی قطعه اثر نامطلوب می گذارد. در صورتیکه از قطعه کامپوزیتی خواص بالایی مدنظر باشد نیاز به زدودن این حفره ها خواهد بود. این کار عموما باکنترل دائمی چرخه پخت و بهینه کردن ان صورت می پذیرد. در این پروژه پس از تعیین مشخصات مواد اولیه به کمک چند آزمون، چرخه پخت اولیه ای برای رزین فنلیک در دو سیستم مجزا در نظر گرفته شد. سپس شرایط پخت بهینه برای این دو حالت مختلف با توجه به آزمونهای انجام شده، تعیین گردید. سیستم نخست یک قطعه کامپوزیتی دو لایه از الیاف آزبست نوع کریزوتایل و رزین فنولی نوع رزول ‏‎il-800‎‏ می باشد. بهینه سازی این سیستم با مشاهده اثر شرایط پختی آن بر خواص مکانیکی شامل خواص خمشی و ضربه، و خواص فیزیکی شامل درصد الیاف و درصد حفره صورت پذیرفت و در نهایت دمای ‏‎170c‎‏ و فشار 100-80 بار و زمان 30 دقیقه مناسب تشخیص داده شد. سیستم دوم نیز یک فوم فنولی نوع نووالاک بوده است که با لاستیک ‏‎nbr‎‏ چقرمه شده است. آزمونهای مکانیکی مورد استفاده در این سیستم، آزمون رئومتر و کشش بوده است. بهترین شرایط پختی برای این سیستم دمای پخت ‏‎180c‎‏، فشار قالبگیری 10 بار و زمان فرآیند قالبگیری در حدود 20 دقیقه بدست آمده است.

مطالعه سینتیک پخت رزینهای گرما سخت فنولیک
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی 1379
  مهدی ثابت   محمدحسین بهشتی

فرآیند پخت کاپوزیتهای گرما سخت یکی از مباحثی است که تحقیقات زیادی را در سالهای اخیر به خود اختصاص داده است. جهت مدل سازی این فرآیند، شناخت کامل سینتیک پخت رزینهای گرماسخت، امری ضروری و اجتناب ناپذیر است. لذا در این تحقیق مرور جامعی بر کلیه معادلات ارائه شده جهت بررسی سینتیک واکنشهای شیمیایی صورت گرفته و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته اند. در میان رزینها گرماسخت مورد استفاده در کامپوزیتا، پخت رزینهای فنولیک از پیچیدگی بیشتری برخوردار است، لذا در بخش عملی این پایان نامه، رفتار پختی رزینهای فنولیک نوع نووالاک و نوع رزول از طریق روش های آنالیز حرارتی مورد بررسی قرار گرفته است. تکنیکهای آنالیز حرارتی که در این تحقیق از آنها استفاده شده است آزمونهای ‏‎dsc‎‏ و ‏‎tga‎‏ بوده اند. رفتار پختی رزینهای فنولیک و نوالک و رزول در سرعتهای حرارت دهی مختلف (5، 10، 15 و 20 درجه سانتیگراد بر دقیقه) مورد بررسی قرار گرفته و بهترین مدل سینتیکی که تطابق بیشتری با نتایج تجربی داشته تعیین گردیده است. در هر مورد پارامترهای سینتیکی مربوطه به آنها از قبیل انرژی اکتیواسیون، ضریب پیش نمایی یا ثابت فرکانسی، بهترین مدل توجیه کننده رفتار حرارتی نمونه و درجه واکنش، برای آن حالت تعیین گردیده است.

طراحی ساختارهیا ساندویچی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی 1379
  محمدعلی کدخدایان   محمدحسین بهشتی

ساختارهای ساندویچی متشکل از دو پوسته نازک، سفت و با دانسیته بالا که هسته ضخیم، ضعیف و سبک را بین خود قرار داده و بوسیله لایه های چسب به آن متصل شده اند؛ گونه ای از کامپوزیتهای پیشرفته هستند که نسبت بالای استحکام و سفتی به وزن و نیز خواص عایقی آنها موجب کاربرد گسترده و متنوع آنها در صنایع مختلفی چون هوا فضا، کشتی سازی، ساختمانی و غیره شده است. عوامل متعددی بر خواص (خمشی) آنها تاثیر گذارند که مهمترین آنها در طراحی سازه، ضخامت اجزا بویژه ماده هسته، دانسیته اجزا، نوع و شکل مواد به کار رفته می باشند.طراحی ساختار ساندویچی متشکل از هسته فوم فنلیک - لاستیک نیتریل (40%) با دانسیته ‏‎0/6 gr/cm‎‏ و پوسته های کامپوزیتی تک لایه از رزین فنلیک نوع رزول مایع ‏‎il-800‎‏ و الیفات آزبست نوع کریزوتایل با درصد وزنی الیاف 2%+-50، شامل برسی اثر ضخامت هسته برخواص خمشی و ساخت این ساختار به روش قالبگیری فشاری به دو طریق همزمان و غیر همزمان اجزا و تعیین روش مناسبتر اهداف مورد نظر این پروژه می باشند.نتایج حاصل نشان داد که تقریبا سه برابر شدن ضخامت هسته (کمتر از دو برابر شدن ضخامت سازه) موجب افزایش 50% در وزن واحد سطح، کاهش استحکام و مدول خمشی، تقریبا 5 و 3 برابر شدن نسبت سفتی خمشی و برشی به پهنای سازه و فازیش 20% طول بحرانی شده اما اثر ناچیزی بر سفتی کششی داشته است. همچنین این افزایش وزن موجب به ترتیب 5/5 و 4 برابر شدن نسبتهای سفتی خمشی و برشی به وزن ‏‎ (gr/cm) سازه شده است. از نتایج این مطالعه در چندین کاربرد عملی استفاده شده است.