مطالعه تجربی پارامترهای موثر بر گرمایش کامپوزیت های نانولوله های کربنی در اثر تابش الکترومغناطیس

نانولوله های کربنی به دلیل خواص الکتریکی و حرارتی فوق العاده به عنوان تقویت کننده در کامپوزیت ها سبب بالا رفتن میزان گرم شدن نمونه می شوند. امّا وجود نیروهای ون در والس قوی بین نانوذرات، سبب چسبندگی آن ها شده که از جمله مشکلات در ساخت کامپوزیت ها می باشد. برای حل این مشکل استفاده از امواج فراصوت و نیز عامل دار کردن نانولوله می تواند موثر باشد. در این تحقیق از نانولوله کربنی خام پودری و آرایه برای تقویت ماتریس رزین اپوکسی در دو آرایش کامپوزیت و ویفر استفاده شد و اثر پارامترهای درصد وزنی، نسبت دو بعدی و نوع گروه عاملی بر رسانایی الکتریکی و میزان گرمایش بررسی شد. برای بهبود فرآیند اختلاط نانولوله در رزین اپوکسی از امواج فراصوت و نیز عامل دار کردن نانولوله استفاده شد. همچنین مشخص شد که با افزایش درصد وزنی نانولوله ، فاصله بین آن ها کمتر شده و تونلینگ بین نانولوله ها تسهیل می یابد که در این صورت طبق تئوری نفوذ، درصد وزنی آستانه نفوذ کم می شود. با افزایش نسبت دو بعدی نانولوله خام پودری، احتمال برخورد/ نزدیکی بین نانولوله ها بیشتر شده و رسانایی الکتریکی و گرمایش کامپوزیت/ ویفر افزایش می یابد. همچنین عامل دار کردن نانولوله علاوه بر بهبود پراکندگی سبب بالا رفتن میزان گرمایش می شود، امّا به دلیل نقص ایجاد شده بر روی آن، رسانایی کاهش می یابد. درشت بودن ذرات نانولوله های آرایه سبب بالا رفتن میزان گرمایش و کاهش رسانایی آن ها شده است. کاهش نسبت دو بعدی نانولوله آرایه با عملیات آسیاب گلوله ای سبب کاهش رسانایی و گرمایش می شود.