no-img
پارس یونی

بررسی خواص فداشوندگی نانو کامپوزیت ها بر پایه ترموپلاستیک الاستومر پلی یورتان - پارس یونی


پارس یونی
گزارش خرابی لینک
اطلاعات را وارد کنید .

ادامه مطلب

DOC
بررسی خواص فداشوندگی نانو کامپوزیت ها بر پایه ترموپلاستیک الاستومر پلی یورتان
امتیاز 2.83 ( 6 رای )بررسی خواص فداشوندگی نانو کامپوزیت ها بر پایه ترموپلاستیک الاستومر پلی یورتان">
doc
۲۹ دی ۱۳۹۶
45 مگابایت
۲۰,۰۰۰ تومان
۲۰,۰۰۰ تومان – خرید
119صفحه

بررسی خواص فداشوندگی نانو کامپوزیت ها بر پایه ترموپلاستیک الاستومر پلی یورتان


چکیده :
پیشرفت هر قسمت از وسایل هوافضا به عنوان تقاضای مستمر برای ماموریت های تهاجمی ترایجاد شده، لازم است. ارتقاء سیستم نیروی محرکه و هدایت الکترونیکی ارزشمند است؛ با این حال بدون توسعه مواد جهت حفاظت وسیله نقلیه در مقابل محیط آن، این پیشرفت ها کاربرد عملی نخواهند داشت. سیستم های حفاظت حرارتی(TPS) در هر دو برنامه های کاربردی خارجی؛ برای مثال در وسایل نقلیه هنگام ورود دوباره، و همچنین در برنامه های داخلی، به منظور حفاظت از پوشش رآکت ها و موشک ها مورد نیاز هستند. این پایان نامه به یک نوع خاصی از راکت جامد داخلی موتور TPS کاهنده می پردازد.

مقدمه:
مفهوم پرتاب موشک، مدتها قبل از فناوری بخار و سوخت کافی، شروع شد. در قرن نهم، چینی ها، پودر سیاه را کشف کردند و اولین موتورهای موشکی را ایجاد کردند، «پیکانهای آتشی» کسانیکه تا بحال از پور سیاه استفاده کرده اند، دارای پیش روی قابل توجهی در جنگ و نبرد هستند. همانطور که آنها مؤثر بودند، بسیار نادرست و ناکارآمد بودند. در اوایل دهه ۱۹۰۰، رابرت گودارد، یک مقاله در این باره ارائه داد مبنی بر اینکه موشک های محوری چگونه عمل می کنند. در اواخر دهه ۱۹۳۰، دانشمندان آلمانی، شروع به مطالعه موشک هایی با سوخت مایع از قبیل هواپیماها کردند و پمپ های مورد استفاده در جنگ جهانی دوم را ایجاد کردند. آنها مشکلات قابل توجهی با خنک کننده داشتند. از آن زمان به بعد، خنک کننده وسایل نقلیه هوا فضا یک موضوع اساسی با ایجاد زمینه سیستم های حفاظت حرارتی (TPS) بوده است. خنک کننده موشک به عنوان یک موضوع از تحقیق حاضر ادامه می یابد زیرا انتظار می رود که موشک ها، پروازی سریعتر با سرعت و دقتی بیش از قبل داشته باشند.

عنوان فهرست مطالب صفحه
چکیده : ۱
مقدمه: ۲
فصل اول ۳
۱-۱ انگیزه ۴
۱-۲ فرسایش ۵
۱-۳ نانوکامپوزیت های پلیمری ۷
۱-۴ نمای کلی مقاله ۷
فصل دوم ۹
فرآوری مواد و خواص ۹
۲-۱ مقدمه ۱۰
۲-۲ مواد ۱۰
۲-۲-۱ الاستومر ترموپلاستیک پلی اورتان ۱۰
۲-۲-۲ ماده افزودنی رس نانو ۱۱
۲-۲-۳ لوله های نانو کربنی چند جداره ۱۲
۲-۲-۴ الیاف نانوکربنی ۱۲
۲-۳ فرآوری ۱۳
۲-۴ماتریس مواد و کیفیت پراکندگی ۱۵
۲-۵ خواص مواد نانوکامپوزیت پلیمری ۱۸
۲-۵-۱ چگالی ۱۸
۲-۵-۲ سختی ۱۹
۲-۵-۳ رسانایی الکتریکی ۲۰
۲-۶ نتیجه گیری ۲۲
فصل سوم ۲۴
تجزیه تحلیل فرسایش حرارتی ۲۴
۳-۱ مقدمه ۲۵
۳-۲ تخریب پلی اورتان ۲۵
۳-۳ آزمایشات TGA مرسوم ۲۶
۳-۳-۱ درجه بندی ۲۷
۳-۳-۲ نتایج ۲۷
۳-۴ نرخ حرارتی بالای TGA : 37
۳-۴-۱درجه بندی ۳۸
۳-۴-۲ نتایج ۴۴
۳-۵ همزمان TGA/DSC 46
۳-۵-۱درجه بندی ۴۷
۳-۶ سنتیک ۴۹
۳-۷ نتیجه گیری ۵۰
فصل چهارم ۵۱
تجزیه تحلیل اشتعال پذیری ۵۱
۴-۱ مقدمه ۵۲
۴-۲ عمودی UL-94 52
۴-۳ گرماسنج مخروطی ۶۲
۴-۳-۱ نتیجه گیری ۶۲
۴-۴ نتیجه گیری ۶۸
فصل پنجم ۷۰
بررسی تخلیه گاز ۷۰
۵-۱ مقدمه ۷۱
۵-۲ نتایج FTIR 72
۵-۳ نتیجه گیری ۷۶
فصل ششم ۷۸
تست موتور موشکی جامد ۷۸
۶-۱ تست موتور هیبریدی ۷۹
۶-۱-۱ نتایج ۸۰
۶-۲ آزمون استحکام زغال سوخته ۸۶
۶-۳ تست شعله اوکسی استیلن ۸۸
۶-۳-۱نتایج حرارتی ۸۹
۶-۳-۲ تصاویر اشتعال ثانویه ۹۱
۶-۴ نتیجه گیری ۹۵
فصل هفتم ۹۷
نتیجه گیری و اهداف ۹۷
۷-۱نتیجه گیری ۹۸
منابع و ماخذ ۱۰۰
Abstract: 109

عنوان فهرست اشکال صفحه
شکل ۱-۱ شکل فرسایش بخش های کلی ۵
شکل ۱-۲مشکلات فیزیکی فرسایش ۶
شکل۲-۱ ساختار شیمیای ۴ و ۴- MDI استفاده شده در دسموپان ۶۰۶۵ آمپر ۱۰
شکل ۲-۲ اصلاح کننده کلوسیت B 30، یون نمک آمونیوم ۴ وجهی (محصول کلوسیت بولتن) ۱۱
شکل ۲-۳ گرافی استرنت باندل های C100 MWNT (McAndrew, 2008) 12
شکل ۲-۴ دستگاه اکستروژن دارای پیچهای دو قلو ۱۳
شکل ۲-۵ پیچ های منحصر به فرد و عناصر گرمایشی ۱۴
شکل ۲-۶ حمام آب اکستروژن و برش گلوله ها ۱۴
شکل ۲-۷ گلولهای TUP کلوسیت B 30. 14
شکل ۲-۸ قالب گیر تزریقی، قالب نمونه آزمون و نمونه آزمایشی ۱۵
شکل ۲-۹ ترکیبات نانوپلیمری دسموپان کلوسیت B 30 و خالص ۱۶
شکل ۲-۱۰ زاویه انتشار اشعه X 17
شکل ۲-۱۱ تصاویر TEM 18
شکل ۲-۱۲ تصاویر TEM از a 18
شکل ۲-۱۳ چگالی PNC با توجه به بارگذاری ذرات نانو ۱۹
شکل ۲-۱۴ نقاط آزمون سختی ۲۰
شکل ۲-۱۵ سختی نمونه های توده ای و تکی ۲۰
شکل ۲-۱۶ تنظیمات آزمون ۴ نقطه ای پروب ۲۱
شکل ۲-۱۷ نمایندگان نتایج آزمون ۴ نقطه ای پروب. ۲۲
شکل ۲-۱۸ مقاومت الکتریکی سطحی سوپان ACNF 6065 و MWNT. 22
شکل ۳-۱ Perkin-Elmer TGA7 27
شکل ۳-۲ نتایج آزمایش TGA 28
شکل ۳-۳ کاهش جرم دسموپان ۲۸
شکل ۳-۴ کاهش جرم TGA 29
شکل ۳-۵ کاهش جرم رس نانو TGA 30
شکل ۳-۶ کاهش جرم ۳۰
شکل ۳-۷ کاهش جرم رس نانو PNC D TGA در نرخ های حرارتی مختلف % ۵/۲ ۳۱
شکل ۳-۸ کاهش جرم رس نانو ۳۲
شکل ۳-۹ نرخ کاهش جرم رس نانو ۳۲
شکل ۳-۱۰ کاهش جرم رس نانو ۳۳
شکل ۳-۱۱ نرخ کاهش جرم رس نانو ۳۳
شکل ۳-۱۲ کاهش جرم MWNT PNC TGA در نرخ oC/min10 34
شکل ۳-۱۳ کاهش جرم MWNT PNC DTG در oC/min 10 34
شکل ۳-۱۴ کاهش جرم MWNT PNC TGA در oC/min 100 35
شکل ۳-۱۵ کاهش جرم MWNT PNC DTGA در oC/min 100 35
شکل ۳-۱۶ دمای شروع TPU خالص ۳۶
شکل ۳-۱۷ دما در وزن باقیمانده ۳۷
شکل ۳-۱۸ Q500 IR TGA (ابزار TA ساخت بروچور) ۳۸
شکل ۳-۱۹ جاگذاری لامپ حرارتیTGA Q500 IR(ابزار TA ساخت بروچور) ۳۸
شکل ۳-۲۰ گراف درجه بندی نقطه کوری نیکل در مقابل دما ۳۹
شکل ۳-۲۱ چیدمان کوره های IR 39
شکل ۳-۲۲ دماهای نقطه کوری اندازه گیری شده ۴۰
شکل ۳-۲۳ طرح کلی کوره کاربید سیلیکون ۴۱
شکل ۳-۲۴ بی ثباتی اولیه ۴۳
شکل ۳-۲۵ نرخ حرارتی بالای TPU خالص. ۴۴
شکل ۳-۲۶ نرخ حرارتی بالای DTGA,TGA مربوط به PNC MWNT 7.5% 45
شکل۳-۲۷ نرخ حرارتی بالای DTGA,TGA مربوط به PNC CNF 10% 45
شکل ۳-۲۸ نرخ حرارتی بالای DTGA,TGA مربوط به رس نانو ۵% ۴۵
شکل ۳-۳۱ متلر تولدر DSC/TGA 47
شکل ۳-۳۲ مقایسه تفریق خالی فویل آلومینیوم ۴۸
شکل ۴-۱ تنظیمات آزمون سوختگی UL94 عمودی ۵۳
شکل ۴-۲ دسموپان خالص a قبل b بعد از آزمون UL94 عمودی ۵۴
شکل ۴-۳زمان سوختن طولانی دسموپان خالص ۵۴
شکل ۴-۴ نمونه های پلاتین خالص بعد از آزمون UL94 56
شکل ۴-۵ دسموپان %wt10 کلیست B30 بعد از آزمون عمودی ۹۴ul 57
شکل۴-۶ تصاویر SEM دسموپان ۱۰% کلیست B30 در سه مرحله ی سوختن : ۵۸
a)) حرارت سطحی b)) سوختگی سطحی ۳۰ ثانیه ای c)) تکمیل سوختگی سطحی ۵۸
شکل ۴-۷ بارگذاری وزن کم از MWNT با نشان دادن ترک هایی در امتداد لبه ها ۵۹
شکل ۴-۸ تصاویر SEM نمونه های MWNT سوخته ۶۱
شکل ۴-۹ تصاویر SEM با وضوح بالا نمونه های MWNT 10% سوخته و خالص ۶۱
شکل ۴-۱۰ تصویر CNF SEM 20% بعد از ایجاد آتش ul94 62
شکل ۴-۱۱ آزمایشت گرماسنجی مخروطی روی TPU خالص مذاب ۶۳
شکل ۴-۱۲ نمونه های گرماسنجی مخروطی دسموپان خالص A 6065 اولیه ۶۴
شکل ۴-۱۳ گرماسنجی مخروطی HRR از TPU خالص. ۶۴
شکل ۴-۱۴کاهش وزن TPU خالص- گرماسنجی مخروطی ۶۵
شکل ۴-۱۵ کاهش جرمی PNC خالص و PNC 5-% گرماسنج مخروطی kw/m2 50 66
شکل ۴-۱۶ HRR مربوط به PNC خالص و PNC 5-% گرماسنج مخروطی kw/m2 50 66
شکل ۴-۱۷ نمونه های گرماسنجی دسموپان اولیه ۶۸
شکل ۴-۱۸ نمونه های گرماسنجی دسموپان اولیه A6065 از CNF 5 % 68
شکل ۴-۱۹ نمونه های گرماسنجی دسموپان اولی ۶۸
شکل ۵-۱ TGA 5000 Qو FTIR نیکولت ۶۷۰۰ با خط انتقال (ابزار TA) 72
شکل ۵-۲ پس زمینه طیف ۷۳
شکل ۵-۳ جذب کل PNC های مربوط به TGA در گرمایش ۲۰ درجه بر دقیقه ۷۳
شکل ۵-۴ طیف FTIR در ۱۶ دقیقه ۷۴
شکل ۵-۵ طیف FTIR در ۱۸ دقیقه ۷۵
شکل ۵-۶ طیف FTIR در ۲۰ دقیقه ۷۵
شکل ۵-۷ پیک طیف TPU خالص ۷۶
شکل ۵-۸ پیک طیف رس ۵% ۷۶
شکل ۵-۹ پیک طیف CNF 10% 77
شکل ۵-۱۰ پیک طیف MWNT 7.5 % 77
شکل ۶-۱ تنظیمات آزمون موشکی هیبریدی FHS 80
شکل ۶-۲ نموار موشک هیبریدی در مقایس کوچک طراحی نمونه ها ۸۱
شکل ۶-۳ فرآیند سوختی HTPB برای EPDM , MWNT پس از گذشت ۱۵S 82
شکل۶-۴ MWNT 10% پس از ۱۵ ثانیه سوختن ۸۲
شکل ۶-۵ ورقه های سوخته شده (در سمت جلو و عقب) ۸۳
شکل ۶-۶ آزمایش رس نانو و EPMD بعد از گذشت ۱۰sec , HTPB سوخته شد ۸۳
شکل ۶-۷ MWNTو EPDM بعد از گذشت ۱۰ثانیه. سوختگی PBAN 84
شکل۶-۸ رس نانو و EPDM بعد از گذشت ۱۰ ثانیه. سوختگی PBAN 84
شکل ۶-۹ رس نانو ۷.۵% پس از گذشت ۱۰ ثانیه. سوختگی PBAM 84
شکل ۶-۱۰ اندازه گیری فشار PBAN 86
شکل ۶-۱۱ اندازه گیری صحیح و واقعی PBAN 86
شکل ۶-۱۲ اندازه گیری فشار HTPB 87
شکل ۶-۱۳ اندازه گیری صحیح و واقعی HTPB 87
شکل ۶-۱۴ مونتاژ سنسور زغال جارامیلو (۲۰۱۱). ۸۸
شکل ۶-۱۵ ابزار اندازه گیری استحکام زغال ۸۹
شکل ۶-۱۶ اوسیک استیلن مربوط به نمونه بالایی (A) کولار b EPDM رس نانو ۸۹
شکل ۶-۱۷ اوکسی استیلن مربوط به نمونه بالایی کولار b EPDM رس نانو ۹۰
شکل ۶-۱۸ طرح کلی محل قرار گرفتن ترموکوپل ۹۰
شکل ۶-۱۹ مشخصات دمای شعله اوکسی اتسیلن ۹۱
شکل ۶-۲۰ پیک درجه حرارت عمق EPDM / کولار و PNC 91
شکل ۶-۲۱ پیشینه حرارتی در عمق اندازه گیری شده (CNF 20%) و در عمق عددی ۹۲
شکل ۶-۲۲ سوختن اوکسی استیلن ثانویه ۹۳
شکل ۶-۲۳ سوختن اوکسی ا ستیلن ثانویه رس نانو ۹۳
شکل ۶-۲۴ سوختن اوکسی استیل PNC MWNT 93
شکل ۶-۲۵ سوختن اوکسی استیلن PNC CNF 94
شکل ۶-۲۶ تصویر SEM زغال کولار / EPDM در آزمون سوختن اوکسی استیلن ثانویه. ۹۵
شکل ۶-۲۷ تصاویر SEMرس نانو ۱۰% و زغال PNC در فرایند سوختن اوکسی استیلن ثانویه ۹۵
شکل ۶-۲۸ تصاویر MWNT SEM 10% و زغال PNC در فرایند سوختن اوکسی استیلن ثانویه ۹۶
شکل ۶-۲۹ تصاویر CNF SEM 20% وزغال PNC در فرایند سوختن اوکسی استیلن ثانویه ۹۶

عنوان فهرست جداول صفحه
جدول ۲-۱ خواص مواد دسموپان A 6065 DP 10
جدول ۲-۲ خواص مواد کلوسیت B 30 12
جدول ۲-۳ شرایط قالب گیری تزریقی ۱۵
جدول ۲-۴ ماتریس مواد برای نانو کامپوزیت های TPU 16
جدول ۳-۱ دماهای ترموکوپل در دماهای نقطه کوری نمونه ۴۳
جدول ۳-۲ دمای ترموکوپل در دماهای نقطه کوری نمونه (mp=10mtc) 44
جدول ۳-۳ وزن باقیمانده و اولیه در نرخ حرارتی بالای TGA 46
جدول ۴-۱ سوختن پلاتین خالص و بازه زمانی بعد از اولین و دومین شعله ۵۵
جدول ۴-۲ قطره های رس نانو و مدت زمان سوختگی ۵۸
جدول ۴-۳ قطره های MWNT و مدت زمانهای سوختن ۵۹
جدول ۴-۴ قطره CNF و مدت زمان سوختگی ۶۲
جدول ۶-۱ مواد تست شده در هر بار احتراق ۸۱
جدول۶-۲ دانه های سوخت PBAN و رگرسیون گرافیتی ۸۵
جدول ۶-۳ دانه های سوخت HTPB و رگرسیون گرافیتی ۸۵
جدول ۶-۴ جرم کاهش یافته نمونه در فرآیند سوختن اوکسی استیلن اولیه ۹۴



دیدگاه ها


دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *