بررسی خواص الکتریکی، گرمایی، و حفاظت در برابر فرکانس رادیویی نانوالیاف پلی اکریلونیتریل پوشش داده شده با پلی پیرول و مقایسه آن با الیاف معمولی

در این پروژه، تأثیر قطر (سطح مخصوص) الیاف بر خواص الکتریکی، گرمایی، و حفاظت در برابر امواج الکترومغناطیسی لایه های الیاف پوشش داده شده با پلی پیرول مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به نتایج این تحقیق، مقاومت الکتریکی لایه های الیاف پوشش داده شده با پلی پیرول، به قطر الیاف، فشار وارد بر سطح لایه الیاف، ضخامت لایه الیاف، و نوع الیاف وابسته است. به طور کلی با کاهش قطر (افزایش سطح مخصوص) الیاف، مقاومت الکتریکی لایه های الیاف پوشش داده شده با پلی پیرول کاهش یافت. هم چنین افزایش فشار وارد بر سطح و افزایش ضخامت لایه الیاف، مقاومت الکتریکی لایه های الیاف پوشش داده شده با پلی پیرول را به طور قابل ملاحظه کاهش داد. در این تحقیق مشاهده شد که میانگین مقاومت الکتریکی لایه های الیاف پلی استر از میانگین مقاومت الکتریکی لایه های الیاف اکریلیک بالاتر است. از نتایج این کار تحقیقاتی مشخص شد که گرمای تولیدشده در اثر اعمال ولتاژ به لایه های الیاف پوشش داده شده با پلی پیرول، با افزایش ولتاژ مورد استفاده، مدت زمان اعمال ولتاژ، و سطح مخصوص الیاف، افزایش می یابد. به علاوه، با اعمال ولتاژ به لایه های الیاف و نانوالیاف پوشش داده شده با پلی پیرول، جریان الکتریکی با گذشت زمان ابتدا با شیب تند و سپس با شیب کم افزایش یافت. افزایش دمای لایه های پوشش داده شده با پلی پیرول، حین اعمال ولتاژ و کاهش دمای آن ها پس از قطع ولتاژ، یک پسماند دما نشان داد. در مورد خواص حفاظت در برابر امواج الکترومغناطیسی توسط لایه های الیاف پوشش داده شده با پلی پیرول، ملاحظه شد که با افزایش قطر الیاف و در نتیجه کاهش مقاومت الکتریکی لایه ها، درصد جذب امواج الکترومغناطیسی توسط لایه های الیاف پوشش داده شده با پلی پیرول در محدوده فرکانس 5 گیگاهرتز تا 8 گیگاهرتز، افزایش و درصد بازتاب امواج توسط این لایه ها، کاهش یافت. به طور کلی در تمام خواص مذکور اعم از هدایت الکتریکی، گرمای تولیدی، و حفاظت در برابر امواج الکترومغناطیسی، لایه های نانوالیاف پوشش داده شده با پلی پیرول، با توجه به سطح مخصوص بسیار بالا، کارآیی بالاتری نشان دادند و این موضوع از مقایسه ضخامت لایه های نانوالیاف با الیاف معمولی نتیجه شد.