اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديدتحضیر و توصیف مادة مركبة بولیمیر الإیبوكسي - ھباب الفحم الناقل
Preparation and Characterization of Epoxy Polymer – Conductive Carbon Black Composites
1278
0 68
0
(
0
)
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
تم في هذا العمل البحثي تحضیر مواد مركبة نانویة تتكون من بولیمیر الإیبوكسي و هباب الفحم الناقل، حیث تم تحضیر هذه المواد بنسب مختلفة من هباب الفحم الناقل، وقد تم استخدام مركب ( ancamine2280 كعامل تصالب.
epoxy – Conductive Carbon Black (Epoxy – CCB) nanocomposite was prepared with different CCB/Epoxy ratios and ancamine 2280 as a curing agent.
مراجعة الذكاء الصنعي:
ملخص البحث
تم في هذا العمل البحثي تحضير مواد مركبة نانوية تتكون من بوليمير الإيبوكسي وهباب الفحم الناقل، حيث تم تحضير هذه المواد بنسب مختلفة من هباب الفحم الناقل، وقد تم استخدام مركب (ancamine 2280) كعامل تصالب. من المعروف أن هذه المواد المركبة تنخل في العديد من التطبيقات مثل المواد المركبة الفاقلة، وتصنيع أغشية تبادل البروتونات (PEM) المستخدمة في خلايا الوقود، وفي الطلاءات المضادة للتآكل والشحنات الكهربائية الساكنة، وفي تحضير الأفلام الناقلة بطريقة الترسيب الكهربائي المهبطي (ECD). بالإضافة إلى ذلك، توفر هذه المواد المركبة قيماً مقبولة من معامل يونغ ومقاومة الانعطاف، وتؤدي إلى تحسن قيمة درجة حرارة الانتقال الزجاجي (Tg) لبوليمير الإيبوكسي، وهي ذات ناقلية جيدة متوافقة مع بعض التطبيقات. درست الخصائص البنيوية والفيزيائية والميكانيكية كتابع لتغير نسبة هباب الفحم في المادة المركبة (إيبوكسي= هباب الفحم)، وتم إجراء التوصيف باستخدام جهاز التحليل المسعري التفاضلي الماسح (DSC)، وجهاز الاختبارات الميكانيكية العامة، وجهاز قياس المقاومة الكهربائية بطريقة المسابر الأربعة، والمجهر الضوئي. تتضمن دراسة عملية تحضير المواد المركبة (إيبوكسي- هباب الفحم) الشروط الأساسية التي تتطلب الحصول على منتج ذي جودة عالية، مثل المجال الحراري والنسبة المئوية بين بوليمير الإيبوكسي وعامل التصالب وطريقة الإضافة وتطبيق التغريخ والبرنامج الحراري المستخدم لإتمام تفاعل التصالب. أظهرت النتائج العملية وجود تركيز حرج لهباب الفحم ضمن بوليمير الإيبوكسي، يقع هذا التركيز في المجال 10% [5-10] ويؤثر بشكل مباشر على خصائص المادة المركبة المحضرة حيث يلاحظ تغير الخصائص الكهربائية والبنيوية والميكانيكية بعد هذا التركيز. بيّنت النتائج أن الناقلية الكهربائية (σ) ودرجة حرارة الانتقال الزجاجي (Tg) ومعامل يونغ (E) تزداد بشكل ملحوظ بعد هذا المجال. بالمقابل، تتخفض مقاومة الانعطاف مع زيادة نسبة هباب الفحم. من ناحية ثانية، يسبب وجود هباب الفحم في بوليمير الإيبوكسي زيادة في سرعة تفاعل التصالب وانخفاضاً في درجة حرارة قمة التفاعل. يؤكد الاتجاه العام صلاحية المادة المركبة المزمعة (إيبوكسي– هباب الفحم) وجودة المواصفات الميكانيكية والكهربائية والحرارية لهذه المواد المركبة من أجل عدد من التطبيقات.
قراءة نقدية
تعد الدراسة التي أجراها الباحث عمرو عصمت كيسلاني حول تحضير وتوصيف مادة مركبة من بوليمير الإيبوكسي وهباب الفحم الناقل عملاً مهماً في مجال تكنولوجيا البوليميرات والمواد المركبة. ومع ذلك، هناك بعض النقاط التي يمكن مناقشتها لتحسين البحث. أولاً، كان من الممكن أن يتم توسيع نطاق الدراسة لتشمل تأثيرات بيئية مختلفة على المواد المركبة، مثل تأثير الرطوبة والحرارة العالية. ثانياً، كان من الممكن أن يتم إجراء اختبارات إضافية على المدى الطويل لمعرفة مدى استدامة هذه المواد في التطبيقات العملية. ثالثاً، يمكن أن تكون الدراسة أكثر شمولية إذا تم تضمين مقارنة مع مواد مركبة أخرى مشابهة من حيث الأداء والتكلفة. وأخيراً، كان من الممكن أن يتم تقديم توصيات أكثر تفصيلاً حول كيفية تحسين عملية التحضير والتصنيع لتحقيق نتائج أفضل.
أسئلة حول البحث
-
ما هي التطبيقات الرئيسية للمواد المركبة من بوليمير الإيبوكسي وهباب الفحم الناقل؟
تستخدم هذه المواد في العديد من التطبيقات مثل المواد المركبة الفاقلة، تصنيع أغشية تبادل البروتونات (PEM) المستخدمة في خلايا الوقود، الطلاءات المضادة للتآكل والشحنات الكهربائية الساكنة، وتحضير الأفلام الناقلة بطريقة الترسيب الكهربائي المهبطي (ECD).
-
ما هو التركيز الحرج لهباب الفحم في بوليمير الإيبوكسي وكيف يؤثر على خصائص المادة المركبة؟
التركيز الحرج لهباب الفحم في بوليمير الإيبوكسي يقع في المجال 10% [5-10]، ويؤثر بشكل مباشر على خصائص المادة المركبة حيث يلاحظ تغير الخصائص الكهربائية والبنيوية والميكانيكية بعد هذا التركيز.
-
ما هي الأجهزة المستخدمة في توصيف المواد المركبة في هذه الدراسة؟
تم استخدام جهاز التحليل المسعري التفاضلي الماسح (DSC)، جهاز الاختبارات الميكانيكية العامة، جهاز قياس المقاومة الكهربائية بطريقة المسابر الأربعة، والمجهر الضوئي.
-
كيف يؤثر وجود هباب الفحم في بوليمير الإيبوكسي على سرعة تفاعل التصالب ودرجة حرارة قمة التفاعل؟
وجود هباب الفحم في بوليمير الإيبوكسي يسبب زيادة في سرعة تفاعل التصالب وانخفاضاً في درجة حرارة قمة التفاعل.
المراجع المستخدمة
Dr. Adnan A. Abdul Razak , Dr. Najat j. Salah, Waffa Abdul Kazem, “Electrical And Thermal Properties Of Epoxy Resin Filled With Carbon Black”, Eng & Tech. Journal , Vol 27, NO.11, (2009)
Th. V. Kosmidou, A. S. Vatalis, C. G. Delides, E. Logakis, P. Pissis, G. C. Papanicolaou, “Structural, mechanical and electrical characterization of epoxy-amine/carbon black nanocomposites”, eXPRESS Polymer Letters Vol.2, No.5, p 364 – 372, (2008)
Saeed Rastegar, Zahra Ranjbar, “Cathodically electro-deposited carbon-black-epoxy composite films as primer in two-coat electro-deposition”, Progress in Organic Coatings 56, P 234 – 239, (2006)
قيم البحث
اقرأ أيضاً
يتناول هذا البحث تحضير مادة مركبة من بوليمير الايبوكسي و هباب الفحم و دراسة تأثيره في بعض خصائص سلوك البلمرة و لاسيما تفاعل التصالب و مردوده و بعض خصائص المادة المركبة مثل درجة حرارة الانتقال الزجاجي للبوليمير(Tg) و بعض الخصائص الميكانيكية كمعامل يون
غ (E) و مقاومة الانعطاف (σ). وصف تفاعل التصالب و درجة حرارة الانتقال الزجاجي باستخدام جهاز التحليل المسعري التفاضلي الماسح (DSC) و أُجريت الاختبارات الميكانيكية بواسطة جهاز الاختبارات الميكانيكية العامة.
حضرت طبقات حماية سطحية رقيقة من أكسيد الألمنيوم Al2O3 المقاوم للأكسدة عند درجات الحرارة
العالية، باستخدام تقنية المحلول – هلام ، و طريقة الطلي بالتدوير. لزيادة سماكة الطبقات ، أضيف معّلق
الكورندم إلى "محاليل" الألومينا. اعتُمد في تحضير "محاليل" ا
لألومينا ، على إجرائية معدلة من إجرائية
Yoldasالمعيارية.
لقد تم تحضیر مادة مركبة بولیمیریة عبارة عن ( راتنج الریزول المعدل/ألیاف السیلیكا القصیرة)،
حیث تم تصنیع راتنج الریزول و من ثم مزجه مع بولیمیر البولي ڤینیل بوتیرال بنسب وزنیة
مختلفة من أجل التقلیل من قصافة راتنج الریزول، حیث تمت دراسة خصائص المزائج
المیكانیكیة
و الحراریة و الفیزیائیة لاختیار أفضل نسبة مزج للبولي ڤینیل بوتیرال مع راتنج الریزول و التي
كانت تساوي 15 جزء وزني بولي ڤینیل بوتیرال لكل 100 جزء وزني من راتنج الریزول.
Composite materials
ألیاف السیلیكا القصیرة
راتنج الریزول المعدل
مواد مركبة
مواد شفافة راداریاً
اختبارات فیزیائیة و میكانیكیة و كھربائیة
اختبارت حراریة و اختبارات اللفح الحراري
محلل الشبكة الشعاعي
Short silica fiber
modified resole resin
radio transparent material
physical mechanical and electrical tests
thermal and ablation test
vector network analyzer
S – Parameters
المزيد..
تناول هذا البحث تحضير طلاء من راتنج الإيبوكسي و عامل التصالب الأميني (المقسي) في درجة حرارة المخبر باستعمال نسب مئوية مختلفة من عامل التصالب و دراسة التغيرات البنيوية في هذا الطلاء بواسطة مطيافية الأشعة تحت الحمراء في المجال المتوسط و تحديد درجة التصالب للطلاء.
درستْ في هذا العمل الخواص الريولوجية و الميكانيكية لخلائط الأكريل نتريل – بوتاديين – ستيرين (ABS) مع النشاء. حضرت الخلائط و درست خواصها الريولوجية باستخدام باثق مخبري أحادي الحلزون. و قد عين معدل سرعة القص الظاهرية (γ) ، و معدل الإجهاد الظاهري (τ) ،
و اللزوجة الظاهرية (η) ، و دليل الجريـان (n) ، و طاقـة تنـشيط . أجريت اختبارات الشد لدراسـة (τ) عند سرعات قص ثابتة و طاقة التنشيط عند إجهادات قص ثابتة (E γ) الجريان ( E ) الخواص الميكانيكية و ذلك باستخدام 10KN-M350 Testometric ، إذْ عين كل من الإجهاد عند القطع، و الانفعال عند القطع و معامل يونغ.
أظهرت النتائج الريولوجية أن الخلائط كلّها تنتمي في سلوكها الريولوجي إلى المواد الشبيهة بالبلاستيك ، كمـا وجد أن اللزوجة الظاهرية لهذه الخلائط تزداد مع ازدياد محتوى النشاء فوق خط قاعدة المواد المضافة؛ مما يـشير إلى وجود تجانس جزئي في هذه الخلائط، كما وجد أّن طاقة تنشيط الجريان للخلائط تزداد مع ازدياد محتوى النشاء، كما وجد أن قيم طاقة تنشيط الجريان للخلائط عند إجهادات قص ثابتة تكون أكبر من قيمها عند سرع قص ثابتة.
أظهرت النتائج الميكانيكية أن الانفعال عند القطع ينخفض انخفاضاً حاداً مع ازدياد نسبة النشاء، في حين يزداد معامل يونغ مع ازدياد محتوى النشاء.
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
