پ۲۶۶۱۵
per
سنتز نانو کامپوزیت هیبریدی 4O2GO-NiFe و بررسی خواص مغناطیسی و الکترو مغناطیسی آن
سعید طارمی لکی
فنی مهندسی مکانیک
۱۳۹۸
۷۵ص.
سی دی
کارشناسی ارشد
مهندسی مواد – شناسایی و انتخاب مواد مهندسی
۱۳۹۸/۰۵/۰۱
چکیده:1 در صنایع مختلف دارای جایگاه استراتژیکی خاصی )RAM( امروزه مواد جاذب رادارهستند، این مواد شامل یک پوشش نازک از مواد مغناطیسی یا مواد دیالکتریکی برروی یک زیرلایهمیباشند. پوششهای جاذب رادار عمدتاً در ارتباطات بیسیم، شبکههای محلی، تلوزیونهایماهوارهای، سیستمهای گرمایشی برای جلوگیری از تداخل امواج و تجهیزات مشابه دیگر مورد(NiFe2O استفاده قرار میگیرند. در بین مواد جاذب امواج الکترومغناطیس مختلف، فریت نیکل( 4به دلیل داشتن ویژگی هایی مانند مغناطش اشباع بالا، سختی مکانیکی و پایداری شیمیایی خوب بهعنوان یک پرکننده مغناطیسی، اکسید گرافن به عنوان ماده افزایش دهنده تخلخل در کنار الیافکربن با چگالی پایین، به عنوان یک پرکننده دی الکتریک، می توانند از اصلی ترین مواد مورداستفاده در ساخت بدنه های جاذب امواج رادار مطرح شوند.هدف از پژوهش حاضر بررسی خواص جذب امواج الکترومغناطیسی کامپوزیت زمینهبه )GO-NiFe2O و کامپوزیت ) 4 )NiFe2O پلیمری متشکل از الیاف کربن پوشش داده شده با ) 4می باشد. نانوذرات فریت نیکل به روش شیمی سبز با استفاده از نیترات X عنوان پرکننده در باندو عصاره سیب زمینی و هیروکسید سدیم سنتز ) Ni(NO3)2.6H2O، Fe(NO3)3.9H2O( های فلزی20 انجام v شدند. همچنین عملیات پوشش دهی به روش الکتروفورتیک بر روی الیاف کربن در ولتاژگرفت.2، فازهای تشکیل )FT-IR( جهت بررسی نوع پیوند های حاصل از طیف سنج مادون قرمز،(SEM) بررسی مورفولوژی از میکروسکوپ الکترونی روبشی 4 ،(XRD) شده از پراش اشعه ایکس 35 و بررسی جذب امواج )VSM( خواص مغناطیسی از دستگاه مغناطیس سنج ارتعاشی6، استفاده شد. (VNA) الکترومغناطیسی از آنالیزگر شبکه برداریکامپوزیت حاصل نشان داد که عملیات پوشش دهی بر روی الیاف SEM بررسی تصاویرGO- کربن به صورت یکنواخت صورت پذیرفته است. بررسی جذب امواج الکترومغناطیسی ترکیببا زمان های پوشش دهی مختلف، نشان داد که ترکیب با زمان پوشش دهی 20 دقیقه با NiFe2O4است. همچنین X 1، به عنوان بهترین گزینه با جذب بالای 60 % در محدوده باند mm ضخامت0 % اکسید / نشان داد که با افزایش مقدار 8 GO-NiFe2O بررسی خواص الکترومغناطیسی ترکیب گرافن به نانو ذرات فریت نیکل، قابلیت جذب امواج الکترومغناطیسی در محدوده باند X از 80 / 5 -dB تا 11 / 6 - dB افزایش می یابد، به طوری که در ترکیب 4O2NiFe-GO با زمان پوشش دهی20 دقیقه میزان اتلاف انعکاس به بیشترین مقدار خود، معادل dB 11 / 6 رسید. این نمونه بالاترین -قابلیت جذب )بالای 60 %( را مابین نمونه های مورد مطالعه در پژوهش، از خود نشان داد.
Abstract: Nowadays radar absorbing materials (RAMs) exhibit a special and strategic role in modern technologies. Microwave absorbing paints play an important role in wireless data communication, local area network, satellite television, heating system, vehicles stealthing and so on. Among the different electromagnetic absorbing materials, nickel-ferrite (NiFe2O4) due to its high coercivity at room temperature, high saturation magnetization, mechanical hardness and chemical stability as a magnetic filler and carbon (C) due to its low-density and good electrical conductivity, as a dielectric filler, are the main materials used in the manufacture of radar absorbing bodies. The purpose of this study was to investigate the properties of absorption of electromagnetic waves of a polymer composite composed of carbon fiber coated with (NiFe2O4) and composite (GO-NiFe2O4) as filler in the X band. Nickel ferrite nanoparticles were synthesized by green chemistry using metal nitrates (Fe (NO3) 3.9H2O, Ni (NO3) 2.6H2O) and potato extract and sodium hydroxide. Electrophoretic coating method was performed on carbon fiber at v20. To indentify the type of bonds,the phases formed, morphology, magnetic properties and the electromagnetic (EM) absorptions of samples, Fourier-transform infrared spectroscopy(FT-IR), X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM), Vibrating-sample magnetometer (VSM) and vector network analyzer (VNA) were used, respectively. The investigation of the composite SEM images showed that the coating operation on the carbon fiber was uniformly carried out. Investigating the absorption of GO-NiFe2O4, electromagnetic waves with different coating times showed that the combination with a coating time of 20 minutes with a thickness of 1mm was the best option with an absorption above 60% in the X band range. Also, the investigation of the electromagnetic properties of GO-NiFe2O4 showed that with increasing the amount of graphene oxide, the absorption of electromagnetic waves in the band of X increases promisingly, so that in the combination of GO-NiFe2O4 with a coating time of 20 minutes, the reflection loss Up to its maximum value, it was equivalent to 6.5 dB. This sample showed the highest absorption capability (above 50%) among the studied samples.
Synthesis of hybrid nano-composite GO-NiFe2O4 and study of its magnetic and electromagnetic properties
طارمی لکی،
سعید
تهيه کننده
کیان وش،
ارصلانی،
عباس
ناصر
استاد راهنما
استاد مشاور
تبریز
