دوره و شماره: دوره 1، شماره 4، زمستان 1401، صفحه 1-85 
مواد پیشرفته (نانو مواد،جاذب، چسبنده‌ها، لغزنده‌ها، آتش‌گیرها و...)

بررسی اثر کرنش فشاری بر خواص الکترواپتیکی نانو ساختار دو بعدی پنتاگرافن بر اساس نظریه تابع چگالی

صفحه 1-11

حمیدرضا البرزنیا، سید علی حسینی مرادی

چکیده در این مقاله ، پژوهشی نوین بر اساس تئوری تابعی چگالی (DFT)، و شبیه سازی محاسبات اصول اولیه، برای بررسی اثرات کرنش فشاری عمودی بر روی خواص نانو ساختار دو بعدی پنتاگرافن  می­باشد. ،در ابتدا، با هدف اعتبارسنجی نتایج این تحقیق ، خواص ساختاری و الکترونی پنتا گرافن در حالت بهینه بررسی گردیده که نتایج حاصل تطابق خوبی با تحقیقات پیشین را نشان می­دهد. بررسی خواص الکترونی پنتا گرافن تحت شرایط کرنش فشاری، نشاندهنده تغییر گاف نوار انرژی از حالت غیر مستقیم به مستقیم می باشد. همچنین بررسی خواص اپتیکی این نانو ساختار دو بعدی  تحت شرایط کرنش فشاری  مطابقت رفتارهای نوری و الکترونی این نانوساختار را نشان می­دهد. با توجه نتایج به‌دست‌آمده در این پژوهش نانو ساختار دو بعدی پنتاگرافن را می توان به عنوان یک ماده مناسب برای طراحی دستگاه های الکترواپتیکی معرفی نمود.

سازه‌/مکانیک جامدات/دینامیک جامدات/ارتعاشات/ایروالاستیسیته/...

اثر ضخامت لایه کامپوزیتی موج‌دار تعبیه شده در هسته فومی بر رفتار خمشی ساختارهای ساندویچی با رویه‌های کامپوزیتی و هستة ترکیبی موج‌دار با هندسة مربعی

صفحه 12-34

رحمت اله رحمانی، مصطفی لیوانی، سید مهدی حجازی فرد

چکیده بررسی تجربی و عددی رفتار خمشی نوع جدیدی از ساختارهای ساندویچی با رویه­هایی از جنس شیشه-اپوکسی و هسته­ای ترکیبی از فوم و کامپوزیت موج­دار با هندسة مربعی در این مقاله انجام شده است. پس از ساخت نمونه­ها با استفاده از تکنیک انتقال رزین به کمک خلاء ، نمونه­ها بر طبق استاندارد تحت آزمایش قرار گرفته و نمودار­های نیرو-جابه­جایی مربوط به هر کدام بدست آمد. حل المان محدود برای مشخص کردن بیشترین جابه­جایی در نمونه­ها با استفاده از نرم­افزار آباکوس انجام شد. در حل تجربی، سه سری نمونه با هسته­های ترکیبی و سه ضخامت مختلف در کامپوزیت موج­دار با هندسة مربعی تعبیه شده در هسته­ای فومی و یک سری نمونه با هستة سادة فومی ساخته شد. به منظور صحت­سنجی تجربی مسئاله، از هر حالت سه نمونة یکسان ساخته شد و از میانگین داده­ها در نتایج استفاده شد. نشان داده شد که سفتی خمشی با افزایش ضخامت کامپوزیت موج­دار داخل هسته، افزایش می­یابد. همچنین نسبت سفتی خمشی به جرم با افزایش ضخامت، افزایش می­یابد؛ اما روند این افزایش با افزایش ضخامت از سه لایه به پنج لایه ؛ به نسبت تقریباً یک به دو کاهش می یابد. در نهایت نتایج تجربی و عددی با هم مقایسه شدند، که تطابق قابل قبولی بین این دو مشاهده شد.

استحکامات و تخریب (پلیمرها، کامپوزیت‌ها، مصالح مقاوم در مقابل انفجار و...)

بررسی رفتار خوردگی پوشش‌های چندلایه Ti/TiN ایجاد شده به روش کندوپاش مگنترونی خلأ بالا بر روی آلیاژ آلومینیم 7075

صفحه 35-48

غلامرضا فغانی

چکیده پوشش­های چند­لایه­ نیتریدی ایجاد شده توسط رسوب فیزیکی بخار (PVD) روند خوبی در بهبود مقاومت به خوردگی نشان داده­اند. در این تحقیق، عملکرد خوردگی پوشش­های چند­لایه Ti/TiN با ضخامت حدود 1.5 میکرون که توسط کندوپاش مگنترونی خلأ بالا بر روی    زیر­لایه­ آلیاژ آلومینیم 7075 ایجاد شدند، بررسی شد. وجود فاز­های TiN، TiOxNy و TiO2 توسط آنالیز XPS در مقطع جانبی پوشش­های چندلایه تأیید شد. یکنواختی سطح پوشش­ها به همراه ایجاد سطحی چقرمه با دانه­های ریز با استفاده از میکروسکوپ FESEM و زبری سطح 142 آنگستروم با میکروسکوپ AFM تأیید شد. نتایج آزمون امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) رفتار مطلوب خوردگی پوشش­های چندلایه­ای  Ti/TiN را اثبات نمود. بازه تغییرات مقاومتی برای نمونه­های پوشش داده شده، بین  808.5 تا  1984 بود که در مقایسه با نمونه بدون پوشش با مقدار  84.3، افزایش چشم‌گیر مقاومت به خوردگی بین 23-9.6 برابری را نشان داد.

مواد پیشرفته (نانو مواد،جاذب، چسبنده‌ها، لغزنده‌ها، آتش‌گیرها و...)

بهبود خاصیت گسیل میدانی نانولوله کربنی چند دیواره به وسیله انباشت اکسید روی برای استفاده در نانوگسیل کننده‌های میدانی

صفحه 49-59

پیمان فرازمند

چکیده نانوکامپوزیت نانولوله کربنی با اکسیدروی به طور موفقیت آمیزی با یک روش متفاوت تهیه شد. ابتدا نانولوله های کربنی چند دیواره (MWCNT) را به روش انباشت شیمیایی بخار با پلاسمای افزایشی (PECVD) آماده کردیم. سپس اکسید روی را بر نانولوله­ها پوشانده­ایم. برای این منظور، ما از روش انباشت فیزیکی بخار گرمایی (TPVD) استفاده کردیم و لایه نازکی از روی را انباشته و سپس آن را اکسید کردیم. طیف سنجی رامان نمونه­های آماده شده حضور اکسید روی را بر روی بدنه نانولوله­های کربنی تأیید می­کند. می­توان از تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) نانوذرات اکسید روی دانه مانند را روی دیواره­های نانولوله­های کربنی مشاهده نمود. بوسیله اندازه­گیری­های گسیل میدانی فهمیدیم که نانولوله کربنی پوشیده شده با اکسید روی گسیل بهتری را از نانولوله­های بدون پوشش نشان می­دهند. از این کامپوزیت می­توان در لامپ­هایی که بر پایه خاصیت گسیل میدان کار می­کنند استفاده نمود. قبل از این چنین لامپ­هایی با نانولوله کربنی خالص ساخته شده­اند.

مقاله پژوهشی پدافند غیرعامل (پرتوی، آشکارسازی، رفع آلودگی و حفاظت و ایمنی -شیمیایی، زیستی و هسته‌ای و...)

بررسی پایداری و تغییر شکل دیوارهای خاکی مسلح شده با ژئوسنتتیک تحت بارانفجار با رویکرد پدافند غیرعامل

صفحه 60-67

علیرضا مرادی صالح، مهران حسنی، حسن صالحی

چکیده با توجه به موقعیت حساس کشور و تهدید های پی در پی و همچنین چندین اقدام تروریستی در سالهای آتی نیاز به پدافند غیر عامل در هر زمان دیگری احساس می شود. لذا در این مواقع نیاز به محافظت از منابع حساس امری ضروری است. ژئوسنتتیک ها از جمله مصالح نوین و کارآمدی هستند که در عین سادگی و اجرای سریع بدون نیاز به تجهیزات و افراد متخصص در ترکیب با خاک به عنوان دیوارهای محافظ عملکرد خوبی حتی نسبت به سازه های زمانبر و پر هزینه و وقتگیر از خود نشان می دهند. در این تحقیق تمرکز بر روی تغییر شکل دیوار خاکی مسلح، در برابر انفجار می باشد. پس از بررسی مدل، توسط نرم افزار ژئوتکنیکی Geostudio/Slope/w در حالت تعادل استاتیکی ، تغییر شکل های دیوار توسط نرم افزار اجزاء محدود 3D/ Abaqus با استفاده از مدل رفتاری موهرکولمب انجام شد. هدف تحقیق حاضر بررسی تاثیر وجود ژئوسنتتیک بر روی تغییر شکل دیوار خاکی مسلح در برابر انفجار می باشد. نتایج نشان داد که با افزایش فاصله انفجار از دیوار تغییر شکل های دیوار کاهش پیدا می کند، اما نکته قابل توجه نرخ این کاهش تغییر شکل می باشد که با افزایش فاصله انفجار از دیوار خاکی افزایش پیدا می کند.

مواد پیشرفته (نانو مواد،جاذب، چسبنده‌ها، لغزنده‌ها، آتش‌گیرها و...)

سنتز و مشخصه‌یابی پوشش‌های نانو کامپوزیت پلی یورتانی بر پایه گرافن و پلی‌ال‌گیاهی جهت محافظت خوردگی توپ ضدهوایی

صفحه 68-85

محمد علی رنجبر، علیرضا پورموید

چکیده حفظ آمادگی تجهیزات پدافند هوایی عامل به عنوان یکی از مهم­ترین بازوهای نیروهای مسلح کشور، امری اجتناب ناپذیر است. تسلیحات پدافندی (به خصوص توپ های ضد هوایی) نیازمند آمادگی کامل به منظور اجرای آتش در کسری از ثانیه هستند. در کشور ایران، به دلیل استقرار این تجهیزات در مناطق با رطوبت بالا (مانند نواحی ساحلی خلیج فارس)، لزوم حفاظت خوردگی ضروری می‏باشد. به همین منظور، تولید پوشش محافظ پلی یورتان/ گرافن بر روی فولاد شبیه سازی شده از بدنه توپ­های متداول پدافند عامل کشور (23 و 35 میلی متری) بررسی شد و در این راستا سه نوع پلی ال با پایه گیاهی (روغن کرچک) سنتز گردیدند. همچنین از اکسید گرافن، گرافن متخلخل و گرافن متخلخل آمینی به عنوان نانوفیلرهای پوشش استفاده شد. هدف از آمین­دار کردن و ایجاد تخلخل در گرافن، افزایش سازگاری و سطح تماس آن با پلی‏یورتان بود. پارامترهایی که به عنوان متغیر در آزمایشات مورد مطالعه قرار گرفتند عبارتند از نوع پلی­ال، نوع و مقدار نانو ذره اعمالی به سیستم. پس از سنتز نمونه­ها، بر روی آنها آزمون­های حرارتی، چسبندگی، استحکام کششی و غوطه­وری آب نمک انجام و از میکروسکوپ الکترونی روبشی (FE-SEM) برای مطالعه سطوح و پراکنش ذرات بهره گرفته شد. در نهایت، مشخص شد نانوکامپوزیت سنتز شده از پلی ال نیمه سخت به همراه گرافن متخلخل آمینی خواص مطلوب­تری نسبت به سایر نمونه­ها دارد و می­تواند از بدنه توپ­های ضد هوایی در برابر محیط­های خورنده با رطوبت بالا، محافظت مناسبی انجام دهد.