عنوان

بررسی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت رزین اپوکسی/ سیلیکای مزوحفره آمین دار شده حاوی تیتانیوم

Number

پ۲۷۴۱۴

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

بررسی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت رزین اپوکسی/ سیلیکای مزوحفره آمین دار شده حاوی تیتانیوم

First Statement of Responsibility

هادی مددلو

Name of Publisher, Distributor, etc.

مهندسي مکانیک

Date of Publication, Distribution, etc.

۱۴۰۱

Specific Material Designation and Extent of Item

۶۹ص.

Accompanying Material

سی دی

Dissertation or thesis details and type of degree

كارشناسي ارشد

Discipline of degree

طراحی کاربردی

Date of degree

۱۴۰۱/۰۶/۳۰

Text of Note

فناوري نانو اصطلاحی است كلي كه به تمام فناوري¬هاي پيشرفته در عرصه كار در مقياس 1 تا 100 نانومتر اطلاق مي¬شود و برای اولین بار در سال 1959 توسط ریچارد فاینمن در یک سخنرانی با عنوان "فضای زیادی در سطوح زیرین وجود دارد" مطرح گردید. در سال‌های اخیر نیز تولید محصولات با فناوری نانو مورد توجه بسیاری از پژوهشگران و صنعتگران قرار گرفته است. نانوکامپوزیت‌ها که با افزودن ذرات نانو به ماتریس تولید میشوند، از مهم‌ترین تحولاتی هستند که جایگزین کامپوزیت‌های قدیمی شده‌اند. نانوکامپوزیت‌ها خواص مکانیکی بالایی مثل استحکام و چقرمگی دارند که افزودن فازهای معین تقویت کننده به فاز ماتریس موجب بهبود این خواص می‌شود.در این پژوهش، سیلیکای مزو حفره آمین‌دار شده‌ی حاوی تیتانیوم به فاز ماتریس که رزین اپوکسی می‌باشد، اضافه شده و توسط آزمون کشش ساده که نمونه‌های تثبیت شده پلیمری در فیکسچر بارگذاری شده در زوایای مختلف، مورد بررسی قرار میگیرد و رفتار مکانیکی، جهت رشد ترک و مدهای ترکیبی شکست این ماده، یعنی نانوکامپوزیت اپوکسی – سیلیکای مزوحفره عامل دار شده حاوی تیتانیوم، با رفتار ماده بدون سیلیکا مقایسه خواهد شد.قالب لازم برای جاگذاری در فیکسچر با روش پرینت سه بعدی FDM و با استفاده از مواد ABS تولید شد. فرمولاسیون، سنتز و شرایط یکنواخت سازی متریال اولیه و نهایی طی تحقیقات جمع آوری گردیده و برخلاف پژوهش‌های قبلی انجام شده، از هیتر و مگنت برای اختلاط، یکپارچه سازی و حباب گیری این نوع کامپوزیت استفاده شد و در نهایت تزریق ماده به قالب انجام گرفت. مواد مورد استفاده در تهیه رزین اپوکسی نیز پایه اپوکسی (ایپون 828) و سخت کننده تری اتیلن تترآمین با نام تجاری تتا و نانوذرات سیلیکای مصرفی نیز از نوع سیلیکای مزو حفره سه بعدی KIT-6 عامل دار شده با گروه آمین و تیتانیوم بود. درصد جرمی فازهای تقویت کننده نسبت به ماتریس در شاخص‌های 0، 1، 3 و 5 درصد در نظر گرفته شده است. برای مشاهده یکنواختی توزیع نانوساختارهای سیلیکاتی نیز از آنالیز SEM، SEM-mapping و EDAX استفاده گردید. در نهایت کرنش شکست، چقرمگی شکست، استحکام کششی و مدول الاستیسیته به عنوان خواص کششی استاتیکی مورد بررسی قرار گرفت.

Text of Note

Nanotechnology is a general term that refers to all advanced technologies in the field of work in the scale of 1 to 100 nanometers and was first proposed in 1959 by Richard Feynman in a speech entitled "There is a lot of space in the lower levels". became In recent years, the production of products with nanotechnology has attracted the attention of many researchers and industrialists. Nanocomposites, which are produced by adding nano particles to the matrix, are one of the most important developments that have replaced the old composites. Nanocomposites have high mechanical properties such as strength and toughness, and the addition of specific reinforcing phases to the matrix phase improves these properties.In this research, aminated mesoporous silica containing titanium is added to the matrix phase, which is epoxy resin, and it is investigated by a simple tensile test in which the polymer stabilized samples are loaded in the fixture at different angles, and the mechanical behavior towards crack growth. And the combined failure modes of this material, functionalized mesoporous epoxy-silica nanocomposite containing titanium, will be compared with the behavior of the material without silica.The necessary mold for placing in the fixture was produced by FDM 3D printing method and using ABS materials. Formulation, synthesis and homogenization conditions of the primary and final material were collected during research and unlike previous researches, heaters and magnets were used for mixing, integration and bubbling of this type of composite, and finally the material was injected into the mold. The materials used in the preparation of epoxy resin were epoxy base (Epon 828) and triethylene tetraamine hardener with the brand name Theta, and the silica nanoparticles used were three-dimensional mesoporous silica KIT-6 functionalized with amine and titanium groups. The mass percentage of reinforcing phases compared to the matrix is considered as 0, 1, 3 and 5%. SEM analysis, SEM-mapping and EDAX will also be used to observe the uniformity of the distribution of silicate nanostructures. Finally, fracture strain, fracture toughness, tensile strength and modulus of elasticity will be investigated as static tensile properties.

Variant Title

Submitted in Partial Fulfilment of the Requirements for the Degree of Master of Science (M.Sc.) in Mechanical Engineering

Entry Element

مددلو‏،

Part of Name Other than Entry Element

‏ هادی

Relator Code

تهيه کننده

Entry Element

‏نوید چاخرلو‏،

Entry Element

بیگلری،

Part of Name Other than Entry Element

‏تاج بخش

Part of Name Other than Entry Element

‏حسن

Dates

استاد راهنما

Dates

استاد مشاور

Entry Element

‏تبریز