بهینه‌سازی تولید نانوکامپوزیت‌ها به وسیله محققان ایرانی

به گزارش جام‌جم به نقل از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، کامپوزیت ترکیبی است از چند ماده‌ متمایز به‌طوری‌ که اجزای آن به‌آسانی قابل‌تشخیص از یکدیگر باشند. ترکیب کردن یا همان کامپوزیتی کردن به منظور تغییر دادن و بهینه کردن خواص فیزیکی و شیمیایی مواد انجام می‌شود. نانوکامپوزیت، همان کامپوزیت در مقیاس نانومتر است. نانوکامپوزیت‌ها از دو فاز تشکیل می‌شوند. در فاز اول ساختاری بلوری در ابعاد نانو ساخته می‌شود که زمینه یا ماتریس کامپوزیت به شمار می‌رود. در فاز دوم ذراتی در مقیاس نانو به‌عنوان تقویت‌کننده برای استحکام، مقاومت، هدایت الکتریکی و... به فاز اول یا ماتریس افزوده می‌شود. تولید نانوکامپوزیت‌ها با برخی عیوب در ساختار نیز همراه است که خواص کلی نانوکامپوزیت را تحت تأثیر قرار می‌دهد. رفع این‌گونه عیوب می‌تواند کارایی و عملکرد نانوکامپوزیت‌ها را به‌صورت چشمگیری بهبود بخشد.

مهندس سیدعلیرضا هاشمی ایجاد حباب و عدم پراکندگی مناسب را یکی از عیوب بسیار تأثیرگذار در تولید نانوکامپوزیت‌ها دانست و افزود: در این تحقیق یک روش جدید به‌منظور کاهش میزان قابل‌توجه حباب‌ها و پراکندگی نانوذرات به صورت همگن در زمینه‌ نانوکامپوزیت معرفی شده است.

وی خاطرنشان کرد: این روش موجب کاهش هزینه‌های ناشی از تخریب نانوکامپوزیت در مرحله‌ ساخت شده و همچنین هزینه‌های تعمیر و نگهداری را کاهش می‌دهد. بعلاوه سرعت ساخت نانوکامپوزیت‌ها نیز به‌صورت قابل‌توجهی افزایش پیدا خواهد کرد.

در این روش با اعمال شوک خلأ حباب‌های حبس شده در ساختار ماده نانوکامپوزیتی به سطح ماده انتقال می‌یابند و از ساختار حذف می‌شوند.

با کاهش میزان حباب‌ها و همچنین یکنواختی و همگنی ساختار نانوکامپوزیت، سطح مقطع مؤثر ماده یکنواخت‌تر شده و این موضوع موجب بهبود خواص فیزیکی و ساختاری ازجمله افزایش هدایت الکتریکی و جذب بالای امواج الکترومغناطیس می‌شود.