فایل ورد کامل تقویت فیبرهای نانوکامپوزیت پلی ایمید الکتروریسی شده با نانوذرات هسته-پوسته Fe-FeO

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

این مقاله، ترجمه شده یک مقاله مرجع و معتبر انگلیسی می باشد که به صورت بسیار عالی توسط متخصصین این رشته ترجمه شده است و به صورت فایل ورد (microsoft word) ارائه می گردد

متن داخلی مقاله بسیار عالی، پر محتوا و قابل درک می باشد و شما از استفاده ی آن بسیار لذت خواهید برد. ما عالی بودن این مقاله را تضمین می کنیم

فایل ورد این مقاله بسیار خوب تایپ شده و قابل کپی و ویرایش می باشد و تنظیمات آن نیز به صورت عالی انجام شده است؛ به همراه فایل ورد این مقاله یک فایل پاور پوینت نیز به شما ارئه خواهد شد که دارای یک قالب بسیار زیبا و تنظیمات نمایشی متعدد می باشد

توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل می باشد و در فایل اصلی فایل ورد کامل تقویت فیبرهای نانوکامپوزیت پلی ایمید الکتروریسی شده با نانوذرات هسته-پوسته Fe-FeO،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

تعداد صفحات این فایل: ۲۲ صفحه

چکیده

هم نانوذرات پلی‌ایمید خالص و هم فیبرهای نانوکامپوزیت‎های پلی‎ایمید که با نانوذرات Fe-FeO تقویت شده‌اند، با لودینگ‌هایی  از ذرات به مقادیر ۵, ۱۰ , ۲۰ , ۳۰ wt%، توسط فرایند الکتروریسی و تحت پارامترهای عملیاتیِ بهینه‌ای‌ نظیر غلظت پلیمر، ولتاژ الکتریکی اِعمالی و مسافت نوک تا کالکتور، تولید می‎شوند. شکل یا مورفولوژیِ فرآورده‎های حاصله، با رفتارهای رئولوژیکیِ متناظرِ محلول‌های نانوکامپوزیت Fe-FeO/PI و پلی‌ایمید خالص، همبسته است. تحلیل توزین حرارتی (TGA) و گرماسنجیِ روبشیِ تفاضلی (DSC) حاکی از این هستند که ثبات حرارتی بالاترِ فیبرهای نانوکامپوزیت، پس از افزودن نانوذرات Fe-FeO، ارتقا می‎یابد. دمای انتقال شیشه (Tg) و دمای ذوبِ (Tm) فیبرهای نانوکامپوزیت، در مقایسه با فیبرهای پلی‌ایمیدِ خالص، به ترتیب تا ۱۰-۱۲ و ۱۵-۱۷ درجه سانتیگراد افزایش می‎یابند. مشخصات مغناطیسیِ نانوذرات Fe-FeO در فیبرهای نانوکامپوزیت پلیمر، متفاوت از نانوذرات خالص است. افزایش ضخامت هسته نیز تا ۷۴% و پس از اینکه نانوذرات الکتروریسیِ ولتاژ بالا را تجربه کنند، حاصل می‎شود.

۱ مقدمه

نانوکامپوزیت‎های پلیمری (PNCs) یا هیبریدهای ارگانیک-غیرارگانیک، از مزایای پلیمرها –نظیر سبک‌وزنی، فرایندپذیری و انعطاف‌پذیری- برخوردارند و خصایص مواد غیرارگانیک را نیز در خود دارند: نظیرِ استحکام مکانیکی بالا، مشخصات نوری، مغناطیسی و الکتریکیِ عالی. گاهی نانوکامپوزیت‌های پلیمری (پی ان سی‌ها) حتی از مشخصه‎های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیک منحصربفردی نیز برخوردارند که از مشخصه‌های مولفه‌های مجزا یا مشخصه‌های مولفه‌هایی که بصوت فیزیکی با هم ادغام شده‌اند، اساساً متفاوتند. این نانوکامپوزیت‌های پلیمری به دلیل کاربردهای بالقوه‎ای که در دستگاههای ذخیره‎ی انرژی، الکترونیک، جاذب‌های ریزموج و حسگرها دارند، هم در حوزه‌های دانشگاهی و هم در حوزه‎های صنعتی، توجه زیادی را به خود معطوف کرده‌اند.

۴ نتیجه

پلی‌ایمید خالص و فیبر نانوکامپوزیت‎های Fe-FeO/PI با الکتروریسی تهیه می‎شوند. پژوهش‌هایی نظاموند روی اثرات غلظت پلیمر، ولتاژ شتاب، مسافت نوک تا کالکتور بر شکل و توزیع سایز فیبرها انجام گرفته است. ولتاژ بالاتری برای ساخت فیبرهای نانوکامپوزیت در مقادیر بالای لودینگ‌های نانوذره مورد نیاز است، دلیلش هم افزایش ویسکوزیته‎ی محلول‎های نانوکامپوزیت است. نتایج TGA و DSC بیانگر ثبات حرارتی بیشتر با دمای بیشترِ انتقال شیشه‎‌ی فیبرهای نانوکامپوزیت‌ در مقایسه با فیبرهای پلی‌ایمید خالص می‎باشند. نانوذرات در فیبرهای نانوکامپوزیت، بلحاظ مغناطیسی سخت‎تر می‎شوند و افزایش معنادارتری در وادارندگی‌شان حاصل می‎شود: از ۶۲۳ Oe به ۱۸۸۲ Oe . افزایش حدوداً ۷۴ درصدی در ضخامت پوسته‎ی نانوذره، طی فرایند ساخت فیبر با ولتاژ بالا و به شیوه‌ی الکتروریسی رخ می‎دهد.

عنوان انگلیسی:Electrospun Polyimide Nanocomposite Fibers Reinforced with Core-Shell Fe-FeO Nanoparticles~~en~~

Abstract

Both pure polyimide (PI) and Fe-FeO nanoparticles reinforced PI nanocomposite fibers with a particle loading of 5, 10, 20, and 30 wt % are produced by electrospinning with optimized operational parameters such as polymer concentration, applied electrical voltage, and tip-to-collector distance. The morphology of the resulting products is correlated to the corresponding rheological behaviors of the pure PI and Fe-FeO/PI nanocomposite solutions. Thermogravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC) reveal an enhanced thermal stability of the nanocomposite fibers after introducing the Fe-FeO nanoparticles. The glass transition temperature (Tg) and melting temperature (Tm) of the nanocomposite fibers increase by 1012 and 1517 °C, respectively, as compared to those of the pure PI fibers. The magnetic properties of the Fe-FeO nanoparticles in the polymer nanocomposite fibers are different from those of the as-received nanoparticles. An increased shell thickness by 7.4% is deduced after the nanoparticles experiencing the high-voltage electrospinning.

۱ Introduction

Polymer nanocomposites (PNCs) or organic-inorganic hybrids attain the advantages of the polymers such as light weight, easy processability, and flexibility, and introduce the propensity of the inorganic materials such as high mechanical strength and excellent electrical, magnetic, and optical properties. Sometimes, PNCs even possess unique physical, chemical, or biological properties, which are essentially different from those of the components taken separately or physically combined properties of each component. These PNCs have attracted wide interest in both academic and industrial fields for their diverse potential applications in energy storage devices,1 electronics,2,3 microwave absorbers,4,5 and sensors.6

۴ Conclusion

Pure PI and Fe@FeO/PI nanocomposites fibers are produced by electrospinning. The effects of polymer concentration, acceleration voltage, and tip-to-collector distance on the morphology and size distribution of the fibers are systematically studied. Higher voltage is required for the fabrication of nanocomposite fibers at high nanoparticle loadings owning to the increased viscosity of the nanocomposite solutions. TGA and DSC results indicate an enhanced thermal stability with an increased glass transition (Tg) temperature of the nanocomposite fibers as compared to that of the pure PI fibers. The nanoparticles in the nanocomposites fibers become magnetically harder with a significant increase of coercivity from 62.3 Oe (as-received Fe@FeO nanoparticles) to 188.2 Oe. Meanwhile, an increase of about 7.4% in the nanoparticle shell thickness is deduced during the high-voltage electrospinning fiber fabrication process.

$$en!!