سنتز پرکننده‌ی نانو سیلیکون کاربید آمین دار شده و کاربرد آن به‌منظور بهبود ویژگی‌های مکانیکی کامپوزیت بر پایه‌ی رزین اپوکسی

Abstract

در این پژوهش با آمین‌دار کردن نانو ذرات سیلیکون کاربید (SiC)، ویژگی‌های مکانیکی کامپوزیت پلیمری بر پایه رزین اپوکسی اصلاح بررسی شده است. نخست سه مؤلفه‌ی زاویه چیدمان الیاف کربن،‌ درصد وزنی SiC و مقدار عامل پخت در نظر گرفته شد و با انجام محاسبات و شبیه‌سازی نرم‌افزاری و رسم نمودار اورلید، مقادیر هریک از مؤلفه‌ها محاسبه شد. سپس سطح نانو ذرات SiC با غوطه‌وری در هیدروفلوئوریک اسید تبدیل به Si-OH شد و در ادامه نانو ذرات SiC در مایع عامل‌دار کننده (3-آمینوپروپیل) تری اتوکسی سیلان (APTES) در زمان‌های 30، 45، 60 و 75 دقیقه غوطه‌ور شد. نتیجه‌های آزمون‌های مکانیکی حاکی از ارتقاء 6/20% مقاومت کششی و 3/21% مقاومت ضربه‌ای با زمان غوطه‌وری 60 دقیقه نسبت به مقدارهای به‌دست آمده از نمونه‌های قبل از عامل‌دار کردن است. طیف‌های IR انجام فرایند تشکیل گروه‌های سیلانول و هم‌چنین پخت رزین اپوکسی را تأیید کرده است.