اثر روش توليد و درصد وزني فيلر بر ويژگي هاي نانو كامپوزيت ماتريس پليمري و نانوفيلر برن-نايترايد

Effects of production method and Boron Nitride nanofiller on properties of a polymer matrix nanocomposite

وابستگي ويژگي هاي ساختاري و مكانيكي لايه هاي نازك نانو كامپوزيتي با ماتريس پليمري (P(VDF-TrFE و فيلر نانوذرات برن- نايترايد (hBN) به روش توليد و ميزان فيلر مورد مطالعه تجربي قرار مي گيرد. نمونه ها با دو روش قالب گيري و الكتروريسي با صفر تا شش درصد وزني فيلر توليد مي شوند. نانو فيلتر ها با فرايند تغيير ساختار موضعي (Functionalization) آماده سازي مي گردند. حلال و غلظت مناسب براي توليد محصول مطلوب مورد جستجو قرار مي گيرد. نتايج آزمايشات مختلف شامل مشاهده ساختار با SEM ، تابش اشعه ايكس XRD، طيف مادون قرمز FTIR، و كشش نشان مي دهند كه خواص نانو كامپوزيت بويژه خواص مكانيكي به شدت به روش توليد وابسته است. وابستگي خواص مختلف به ميزان فيلر غير خطي بوده و حداكثر آن به ازاي 2% وزني حاصل مي شود.

Effects of the synthesizing method and filler concentration on the microstructural and mechanical properties of P(VDF-TrFE)-Boron Nitride(hBN) nanocomposite thin layers are studied experimentally. The samples are made using two production methods, namely solution casting and electrospinning with filler loading in the range of zero to 6wt%. Before adding to the matrix, hBN nanofillers are functionalized. Different solvents and solution viscosities are examined to achieve a proper polymer solution. The results of different tests including SEM, XRD, FTIR and mechanical tension show that the studied properties are dramatically influenced by the production method. Furthermore, it was observed that the properties dependency on the filler concentration is nonlinear while 2wt% concentration has the maximum effect.