اخبار پرینت سه بعدی

پرینت سه بعدی با جوهرهای اپوکسی CNT

نمونه های پرینت شده با جوهرهای اپوکسی CNT
Rate this post

تیمی از محققین دانشگاه فناوری میشیگان پرینت جوهرهای اپوکسی CNT را به آزمایش گذاشتند و نتایج آن را در مجله Additive Manufacturing منتشر کردند.

در طی این تحقیق ساختارهای پرینت شده از اپوکسی، نانورس و غلظت های مختلف CNT ها (0.25 ، 0.5 و 1 ) با یکدیگر مقایسه شدند. نانورس ها نانوذرات سیلیکات معدنی لایه ای هستند و برای ایجاد سفتی، سختی و استحکام به ماتریس های پلیمری مانند اپوکسی اضافه می شوند.

CNT ها به دلیل استحکام بالا از ارزش بسیاری برخوردار هستند. تولید CNT ها در مقیاس کار آسانی نیست، اما این تحقیقات ممکن است به نوعی افزایش مقیاس را نشان دهد.

با استفاده از یک پروسه ی پرینت سه بعدی direct-write، نمونه ها برای ارزیابی خواص مکانیکی و الکتریکی مختلف نمونه ها با توجه به تفاوت محتوای CNT ها پرینت شدند. می توانید برخی از نمونه های پرینت شده را در تصویر زیر مشاهده کنید.

نمونه های پرینت شده با جوهرهای اپوکسی CNT

نگاره 1) نمونه های پرینت شده با جوهرهای اپوکسی CNT

نمونه های CNT، در مقاومت کششی 31%، در مدول خمشی 59%، و در مقاومت خمشی 61% در مقایسه با سازه های ساخته شده از اپوکسی و نانورس بهتر بودند. این مقادیر بالا از غلظت مطلوب 0.5 ناشی می شود.

علاوه بر این، نمونه ها در این غلظت هدایت الکتریکی به میزان 2.4 × 10⁻⁸ S/cm داشتند.

این بدان معناست که این جوهرهای پلیمری اپوکسی CNT قوی و رسانا هستند و از این رو ممکن است در صنایع هوافضا و لوازم الکترونیکی به کار برده شوند. به علاوه محققین امیدوارند که این جوهرهای کاربردی حتی خود اپوکسی ها را جایگزین کنند.

“در مقایسه با فولاد و آلومینیوم، شاهد کاهش 80 درصدی وزن با کامپوزیت اپوکسی با همان میزان قدرت هستیم.” مسعود کسرایی، مهندس پروژه

نحوه ی قرارگیری نانومتریال ها

نگاره 2) نحوه ی قرارگیری نانومتریال ها

افزودن CNT نشان می دهد که انتشار ترک ها نیز در ماتریس اپوکسی کاهش پیدا می کنند.

“وقتی چیزی می شکند، یک شکاف کوچک از یک نقص کوچک شروع می شود و گسترش پیدا می کند تا کل ساختار شکسته شود.” مهندس پریسا پور شهید سعید آبادی

“خصوصیات نانوکامپوزیت باعث ایجاد پل هایی در آن شکاف ها می شود که اجازه ی رشد ترک ها را نمی دهد. این یکی از مکانیسم هایی است که از طریق آن نانو لوله های کربنی قدرت مکانیکی متریال را افزایش می دهند. ”

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد این تحقیق، که حاوی اطلاعاتی در مورد مورفولوژی و رئولوژی مواد نیز هست، می توانید به این مطلب مراجعه کنید.

author-avatar

درباره Sara abdolmotalebi

سارا عبدالمطلبی، دانشجوی گرافیک دیزاین دانشگاه هنر تهران و مترجم زبان انگلیسی هستم. همچنین در زمینه های موسیقی و تئاتر فعالیت می کنم.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *