جلسه دفاع : احمد اله بخش - مهندسي پلیمر
خلاصه خبر: جلسه دفاع از رساله
عنوان پایان نامه: بررسی تحولات ساختاری و بهبود مقاومت حرارتی اروژل نقاط کوانتوم گرافنی تهیه شده از پیشماده پلیمری در دمای کارکرد بالا
به واسطه تغییر میکروساختار، هدایت حرارتی اروژلهای کربنی با افزایش دمای پیرولیز تا °C1500 به حدود 4 برابر افزایش مییابد، که این یک ضعف کاربردی برای این مواد است. درک دقیق تاثیر میکروساختار بر هدایت حرارتی اروژلها با استفاده از مدلهای هدایت حرارتی ممکن میشود. مدلهای متنوعی برای پیشبینی هدایت حرارتی اروژلهای سیلیکا ارائه شدهاند، اما تا به حال مدل تحلیلی جامع و مناسبی برای پیشبینی هدایت حرارتی اروژلهای کربنی ارائه نشده است. از اینرو، در بخش اول این رساله، ابتدا با اصلاح و توسعه یک مدل تحلیلی پیشبینی هدایت حرارتی، مدلی جامع برای اروژلهای کربنی ارائه شده است. با استفاده از پارامترهای میکروساختاری اروژلهای کربنی برپایه نووالاک، هدایت حرارتی این اروژلها با استفاده از این مدل پیشبینی شده و صحت نتایج با استفاده از دادههای تجربی مورد ارزیابی قرار گرفته است. با توجه به همپوشانی مناسب نتایج پیشبینی و نتایج تجربی، مدل ارائه شده در این رساله مدلی مناسب برای پیشبینی هدایت حرارتی اروژلهای کربنی است. در بخش دوم این رساله، اروژلهای خودمونتاژ نقاط کوانتوم گرافنی و کربنی تهیه شده و تاثیر حرارتدهی در دمای بالا بر میکروساختار و عملکرد عایق حرارتی آنها مورد ارزیابی قرار گرفته است. مطالعات میکروساختار اروژلهای نقاط کوانتوم گرافنی و کربنی نشان داد که این اروژلها دارای ساختاری فوق متخلخل و بینظم هستند و چگالی آنها در محدوده g/cm3 0085/0 قرار دارد. هدایت الکتریکی این اروژلها نیز در محدوده S/m 10-10 است. با اعمال حرارت، اروژلهای نقاط کوانتوم گرافنی و کربنی ساختار فوقمتخلخل و بینظم خود را حفظ میکنند. پس از حرارتدهی در دمای °C1000، اروژلهای نقاط کوانتوم گرافنی و کربنی سطح ویژهای در محدوده m2/g 700-900 داشته و هدایت حرارتی آنها به ترتیب برابر با W/mK 023/0 و W/mK 022/0 است. از اینرو، این اروژلها ساختارهایی مناسب برای کاربردهای عایق دمابالا هستند. کلمات کلیدی اروژل کربنی، اروژل خودمونتاژ، نقاط کوانتوم گرافنی، عایق حرارتی.
10 تیر 1396 / تعداد نمایش : 2365
|