تهیه و بررسی خواص فیزیکی و مکانیکی پوششهای هیبریدی نانو کامپوزیتی اپوکسی-سیلیکا

نانوکامپوزیت ها موادی هستند که فاز پراکنده شده در بستر ابعادی درحد نانومتری داشته باشد. این ریزذرات به واسطه اندازه های در مقیاس کوانتومی خود می توانند به صورت پل هایی بین مولکول های پلیمر به کاربرده شوند. در این تحقیق تهیه نانوکامپوزیتهای هیبریدی بدون ضرر برای محیط زیست بر پایه اپوکسی-سیلیکا با روش سل-ژل تهیه گردید و بروی بسترآلومینیومی با روش پوشش دهی غوطه وری پوشش داده شد.سل هیبریدی توسط واکنش آبکافت و تراکم پیش سازه های آلی-معدنی gptms وteos در حضور کاتالیزور اسیدی، bpa به عنوان عامل شبکه ای کننده و 1-متیل ایمیدازول به عنوان اغازگر تهیه شد. علاو بر آن در این سل هیبریدی مقادیر مختلفی از نانو ذرات اکسید زیرکونیوم و سریم نیز به کار برده شد. بررسی و ارزیابی محافظت خوردگی این پوششها از بستر آلومینیومی با تکنیک pds صورت گرفت. این تکنیک میتوانند اطلاعات کمی مناسبی در اختیار قرار دهد. اندازه و شکل ذرات و نیز موفولوژی سطح و ترکیب درصد اجزا توسط تکنیکهای میکروسکوپ الکترونی و edxa بررسی شد. خواص مکانیکی این پوششهای هیبریدی توسط تکنیکهای مختلف مانند نانو نفوذ، چسبندگی، انعطاف پذیری و ضربه بررسی شد نتایج حاصل نشان داد که پوششهای سنتز شده تاثیر یه سزایی در جلوگیری از خوردگی بستر آلومینومی دارند . با افزایش نانو ذرات این خواص با توجه به نوع نانو ذره و نیز ترکیب درصد ان افزایش می یابد. نتایج حاصل از آزمونهای شناسایی میکروسکوپی نشان داد که نانو کامپوزیتهای تهیه شده بعد از پخت نیز دارای نانو ذرات زیر 100 نانومتر هستند همچنین تصاویر حاصل از بررسی مورفولوژی سطح آنها موید داشتن پوششی یکنواخت بروی سطح بستر بود. بررسی خواص مکانیکی این پوششها نشان داد که پوششهای فوق دارای چسبندگی بسیار عالی به بستر و نیز انعطاف پذیری خوبی هستند که با افزایش درصد نانو ذرات از انعطاف پذیری انها کاسته می شود. همچنین بررسی های حاصل از آزمون نانونفوذ و نانو خراش نشان داد که این پوششها دارای خواص مکانیکی خوبی و مقاومت مناسب در مقابل خراش را دارا می باشند.