اثر نانو‌لوله‌های کربن چنددیواره بر خواص کششی و کیفیت چاپ نانوکامپوزیت‌های آکریلونیتریل-بوتادی‌ان-استیرن چاپ‌شده سه‌بعدی

نویسندگان

  • امیرمسعود رضادوست تهران، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، آزمایشگاه ساخت برهم‌افزا، صندوق پستی 112-14975
  • زهرا سهیل‌پور تهران، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، آزمایشگاه ساخت برهم‌افزا، صندوق پستی 112-14975
  • سیدرضا غفاریان تهران، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، دانشکده مهندسی پلیمر، صندوق پستی 4413-15875
  • محمد رضوی نوری تهران، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، آزمایشگاه ساخت برهم‌افزا، صندوق پستی 112-14975
  • کیوان گروسی تهران، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، دانشکده مهندسی پلیمر، صندوق پستی 4413-15875
چکیده مقاله:

فرضیه: به‌دلیل ماهیت مدل‌سازی لایه‌نشانی همجوش (FDM) که در آن قطعه‌ها به‌شکل لایه‌لایه ساخته می‌شوند، محصولات حین فرایند چاپ مستعد نقص‌های بسیاری هستند. بنابراین، برای به‌حداقل‌رساندن نقص‌ها و سایر کاستی‌ها به راه‌حل‌های کارآمدی نیاز است. افزایش خواص فیزیکی و مکانیکی قطعه‌های ساخته‌شده با استفاده از نانوذرات یکی از این روش‌هاست.روش‌ها: به‌منظور بهبود خواص مکانیکی آکریلونیتریل-بوتادی‌ان-استیرن (ABS) که یکی از مرسوم‌ترین مواد به‌کار گرفته‌شده در روش FDM است، مقدارهای مختلف (1، 3 و %5 وزنی) نانولوله‌های کربن چنددیواره (MWCNTs) با روش اختلاط مذاب به ماترس پلیمر افزوده شد. سپس، رشته‌های دارای مقادیر مختلف MWCNTs لازم برای ساخت نمونه‌ها، با روش اکستروژن تهیه شدند. پس از آن، نمونه‌ها با سه ضخامت لایه مختلف 05/0، 1/0 و mm 2/0 و دو زاویه رشته‌نشانی 90/0 و °45-/45+ چاپ شدند. آزمون‌های مختلف کشش، رئولوژی، میکروسکوپی الکترونی پویشی (SEM) و عبوری (TEM) برای بررسی‌ نمونه‌های نانوکامپوزیتی انجام شد. یافته‌ها: مطالعات SEM و TEM نشان داد، نانوذرات به‌شکل مناسبی درون ماتریس پراکنده شدند. نتایج آزمون کشش نشان داد، استحکام کششی و مدول یانگ در اثر افزودن MWCNTs به‌ترتیب تا 21 و %103 در مقایسه با ماده اولیه افزایش یافته است. همچنین مشخص شد، در ضخامت لایه ثابت، بیشینه استحکام کششی برای نانوکامپوزیت دارای %3 وزنی MWCNTs به‌دست آمد، اما با افزایش مقدار نانوذرات، مدول به‌تدریج افزایش یافت. افزون بر این، تغییر در زاویه رشته‌نشانی اثر معنی‌داری بر خواص کششی نشان نداد و نیز افزایش ضخامت لایه اثر منفی بر خواص تمام مواد بررسی‌شده داشت.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

اثر نسبت منظری و خلوص نانولوله‌های کربن چنددیواره بر شکل‌شناسی سطح و خواص الکتریکی نانوالیاف کامپوزیتی

الکتروریسی محلول‌های پلیمری دارای نانوذرات، نوعی قابلیت تولید نانوالیاف کامپوزیتی نوین برای کاربردهای کارآمد است. در پژوهش حاضر، آثار نسبت منظری و خلوص نانولوله‌های کربن چنددیواره (MWCNTs) بر خواص ساختاری و الکتریکی نانوالیاف کامپوزیتی تولید شده با روش الکتروریسی بررسی شده‌اند. ابتدا، نانولوله‌های کربن مصرفی با استفاده از میکروسکوپی الکترونی پویشی (SEM) و طیف‌سنجی رامان مطالعه شدند. سپس، پراکنش...

متن کامل

مروری بر شکل‌شناسی، خواص گرمایی، مکانیکی و الکتریکی نانوکامپوزیت‌های پلی(‌آکریلونیتریل-بوتادی‌ان-استیرن) و نانولوله‌های کربنی

در دو دهه اخیر، مطالعات گسترده‌ای در باره تهیه نانوکامپوزیت‌های پلیمری دارای نانولوله‌های کربنی (CNTs) انجام گرفته است. نتایج به‌دست آمده حاکی از آن است که افزودن مقدار کمی CNTs، موجب افزایش رسانندگی، پایداری گرمایی، بازدارندگی شعله، مدول یانگ، مقاومت به ضربه و اتلاف صوت نانوکامپوزیت‌های پلیمری می‌شود. از چالش‌های مهم در تهیه این نانوکامپوزیت‌ها، چگونگی پراکندگی CNTs و بهبود آن در زمینه پلیمری ...

متن کامل

اثر فرایند اسفنج کردن بر خواص جذب رادار کامپوزیت های پلی‏ متیل متاکریلات- نانولوله های کربن چنددیواره

جاذب­ رادار کامپوزیتی پایه پلیمری با وزن کم، پهنای باند، بسامد جذب قابل­ تنظیم و چندعاملی ­بودن، جاذبی‏ ایده­ آل به­ شمار می­ آید. به­ طور کلی، اسفنج­ های میکروسلولی کامپوزیتی پایه پلیمری به دلیل خواص مطلوب مکانیکی در عین سبک ‏وزنی و ساختار سلولی یکنواخت، قابلیت استفاده را در کاربردهای مختلف دارند. در این پژوهش، اثر اسفنج ­کردن بر خواص جذب راداری جاذب ‏های کامپوزیتی پایه پلیمری ردیابی شد. در گا...

متن کامل

مطالعه تجربی خواص مکانیکی جهت‌یافته، رئولوژی و نوری نانوکامپوزیت ناهمسانگرد نانولوله‌های کربن چنددیواره-دی‌متیل‌متاکریلات

برای دستیابی به خواص مکانیکی بهتر در نانوکامپوزیت‌­های حاوی نانولوله‌های کربن لازم است، این اجزا جهت­‌گیری مشخصی در پلیمر پایه داشته باشند. مطالعه تجربی آثار جهت تزریق و جهت‌­گیری نانولوله‌­های کربن بر خواص مکانیکی نانوکامپوزیت ناهمسانگرد نانولوله­‌های چنددیواره کربن-پلی‌­متیل­‌متاکریلات هدف اصلی این مقاله است. بدین منظور، پارامترهای درصد وزنی نانولوله‌­های کربن در چهار سطح 0، 0.5، 1 و %1.5 وزن...

متن کامل

بررسی خواص کششی نانوکامپوزیتهای بر پایه پلیپروپیلن/ نانو صفحات گرافن/ نانو رس با استفاده از روش رویه پاسخ

در این تحقیق با استفاده از روش طراحی آزمایش، تاثیر مجموع درصد وزنی نانو ذرات گرافن و نانورس و نسبت وزنی آنها و درصد وزنی سازگار کننده PP-gMA بر خواص کششی نانوکامپوزیت‌های پلی‌پروپیلن/گرافن/نانورس/PP-g-MA مورد بررسی قرار گرفت. طراحی آزمایش و تحلیل داده‌های آزمایشگاهی با استفاده از نرم‌افزار Minitab 16 و روش طراحی رویه پاسخ انجام شد. ساخت نانوکامپوزت‌ها، بر اساس روش اختلاط مذاب انجام گرفت. تمامی ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 32  شماره 6

صفحات  497- 507

تاریخ انتشار 2020-02-20

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023