بررسي خواص مكانيكي و حرارتي پوشش¬هاي نانو كامپوزيتي حاوي سيليكا تهيه شده با استفاده از امواج ماوراء صوت

Mechanical and thermal properties of nanocomposite coating epoxy/silica prepared by using Ultrasonic waves

در اين مطالعه از نانو ذرات سيليكا با اندازه ي متوسطnm10 به منظور تقويت پوششاپوكسي استفاده شده است. براي مطالعه¬ي تاثير ميزان نانو ذرات بر عملكرد پوششها، نمونه هايي با درصدهاي وزني 1، 3 و 5 تهيه شده اند. به منظور تلفيق مناسب نانو ذرات سيليكا در بستر رزين اپوكسي از عامل اتصال دهنده¬ي سيلاني با علامت اختصاري (VTMO) استفاده شده است. براي توزيع بهتر نانو ذرات سيليكا در رزين اپوكسي ابتدا از اختلاط مكانيكي و سپس از امواج ماوراء صوت كمك گرفته شد. به منظور بررسي پخش يكنواخت نانو ذرات از آناليز طيف نور سنجي استفاده شده است. نتايج حاصل نشان داد كه نانو كامپوزيت 1 و 3 درصد با بيشترين مقدار عبور نور بهترين توزيع و كمترين ميزان كلوخه¬اي شدن را دارند. براي بررسي خواص مكانيكي و حرارتي پوشش نانو كامپوزيتي اپوكسي، از آناليز ديناميكي مكانيكي حرارتي استفاده شد. نتايج حاصل نشان داد مدول ذخيره براي تمام نانوكامپوزيت ها در گستره ي دمايي انجام آزمايش افزايش يافته است. همچنين دماي انتقال شيشه اي نمونه ها با افزودن نانو ذرات تغيير چنداني نداشته است.

In this study, nano silica with average size 10 nm was used to reinforce the epoxy coating. To studytheeffectsofnano particlesontheperformanceofcoatings,epoxy samples containing 1,3and5% by weight nano silicahave been prepared. We used the silane coupling agent with the acronym (VTMO) to appropriate incorporation of nano silica in matrix resin. For better dispersion of silica nano particles in the epoxy resin we employed both mechanical mixing and Ultrasonic waves. Spectrophotometer was used to investigate the uniform dispersion of nano particles. Based on the experimental results, nano composites containing 1 and 3% nano silica exhibiting the highest light transmittance property showed the least agglomeration. Dynamic mechanical thermal analysis was used to investigate thermal and mechanical properties of nano composite. The results showed that storage modulus for all the nano composites in the temperature range of tests had increased. The glass transition temperature of the samples by adding nano particles did not change much.