نانوکامپوزيت‌هاي پليمري در صنايع هواپيماسازي
بسپار به نقل از خبرنامه انجمن کامپوزیت ایران می نویسد، محققاني از دانشگاه صنعتي اصفهان موفق به سنتز نانوکامپوزيت پليمري پلي‌اتر اتر کتون/ سيليكا به‌صورت پودري به‌روش آلياژسازي مكانيكي شدند.
مهندس مهدي هدايتي، کارشناس ارشد مهندسي مواد، در گفتگو با بخش خبري سايت ستاد ويژه‌ي توسعه‌ي فناوري نانو گفت: «پلي‌اتر اتر كتون (“PEEK”)، يكي از پليمرهاي پيشرفته‌ي مهندسي است. از مهم‌ترين مشخصه‌هاي اين پليمر مي‌توان به مقاومت عالي در برابر محيط‌هاي شيميايي و رفتار سايشي و اصطکاکي بسيار مطلوب آن اشاره کرد. با اين‌حال، دماي ذوب نسبتاً بالا (در حدود 340 درجه‌ي سانتي‌گراد) و حلاليت بسيار کم آن در حلال‌هاي متداول، ساخت کامپوزيت‌هاي اين پليمر با روش‌هاي مرسوم را با مشکل مواجه مي‌کند. تاكنون براي ساخت كامپوزيت‌هاي اين پليمر از روش مخلوط‌سازي مستقيم به همراه Hot press استفاده شده‌است. اما در بسياري از کاربردها (مثلاً پوشش‌دهي به روش‌هاي پاششي)، نيازمند به استفاده از پودر کامپوزيتي هستيم. لذا هدف اصلي اين پژوهش به‌كارگيري روش جديدي در ساخت نانوكامپوزيت‌هاي زمينه پليمري است که محصول به صورت پودري فراوري مي‌شود».
وي افزود: «در اين پژوهش، نانوذرات تقويت‌کننده با استفاده از فراوري در حالت جامد و آسياب‌کاري گلوله‌اي پرانرژي(به مدت 15 ساعت)، درون زمينه‌ي پليمري توزيع و پخش شدند. در اين روش، نانوذرات در اثر ضربات مکرر و پرانرژي ناشي از گلوله‌ها، به درون ذرات پليمر نفوذ مي‌کنند».
مهندس هدايتي در مورد نتايج بررسي‌هاي صورت‌گرفته گفت: «ارزيابي‌ها نشان داد که با تنظيم پارامترهاي فرايند، تخريب مولکولي در ساختار پليمر ايجاد نمي‌شود. همچنين با اصلاح مناسب رفتار شيميايي سطحي نانوذرات سيليکا، توزيع و پخش مناسبي از نانوذرات در زمينه‌ي پليمري به‌دست مي‌آيد».
وي مرتفع شدن مشکلات و محدوديت‌هاي مرتبط با ذوب و يا انحلال پليمر در روش‌هاي قبلي، سادگي فرايند و کنترل متغيرهاي آن و در نتيجه، سهولت ساخت نانوکامپوزيت، توانايي ساخت محصول به صورت پودري و استفاده‌ي مستقيم آن در کاربردهاي بعدي از جمله پوشش‌دهي را از مزاياي اين پژوهش عنوان کرد.
گفتني است که اين محققان از نانوذرات سيليکاي توليد شده به‌وسيله‌ي شرکت شيميايي فدک در اصفهان به‌عنوان فاز تقويت‌کننده استفاده کرده‌اند. با توجه به اينکه اين نانوذرات به‌صورت رسوبي تهيه شده‌اند، انجام يک فرايند اصلاح سطح روي آنها لازم است که اين کار به‌همت محققان اين پژوهش انجام شده‌است و نتايج آن در سومين کنفرانس نانوساختارها در کيش ارايه گرديده‌است.
مهندس هدايتي در رابطه با تجاري‌سازي اين محصول اظهار کرد: «تاکنون مذاکرات خوبي با صنايع هواپيماسازي (هسا) انجام شده‌است و در اين رابطه، قراردادي نيز با صنايع نوين وزارت صنايع در مراحل پاياني انعقاد است».
جزئيات اين پژوهش -که در قالب بخشي از پايان‌نامه‌ي كارشناسي ارشد آقاي مهدي هدايتي با راهنمايي دكتر مهدي صالحي و دكتر مسعود پنجه‌پور و مشاوره‌ي دكتر روح‌الله باقري انجام شده‌است- در مجله‌ي Powder Technology (جلد 207، صفحات 303-296، سال 2011) منتشر شده‌است.
