بررسی استفاده از نانوساختار های مولیبدن دی سولفید اصلاح شده در رفتار رئولوژیکی سوسپانسیون پرشده با میکروذرات

Abstract

فرایند پذیری مطلوب دوغاب پلیمری سوخت جامد کامپوزیت، دستیابی به گرینی بدون نقص را تضمین می کند. به عبارت دیگر، سوسپانسیون بشدت پر شده با خواص رئولوژیکی بهینه باعث می شود انتقال به قالب و شکل پذیری کامل آن در هندسه های پیچیده امکان پذیر باشد. در این مطالعه دینامیکی، خواص رئولوژیکی یک سوسپانسیون غلیظ با استفاده از مواد مدل وافزودن نانو ذرات به آن، بررسی شده است. به منظور بررسی اثر نانوذره مولیبدن دی سولفاید در رفتار رئولوژیکی سوسپانسیون ها از زمینه پلی اتیلن گلایکول و پر کننده های دانه شیشه ای با توزیع ذرات 60 الی 103 میکرون به عنوان مدل استفاده شد. مولیبدن دی سولفاید خام با استفاده از روش های اسیدشویی، اکسیداسیون و شوک حرارتی به صورت نانوذره مولیبدن دی سولفاید تک لایه و چند لایه با ضخامت بین 50 تا 100 نانومتر بدست آمدند. در ادامه پس از تهیه سوسپانسیون های 10 الی 40 درصد حجمی حاوی دانه های شیشه، اثر افزودن نانوصفحات مولیبدن دی سولفاید سنتز شده (به میزان کمتر از 0.1 درصد نسبت به فاز زمینه) بر خواص رئولوژیکی مخلوط، بررسی شد. نتایج آزمون جاروب فرکانس و جاروب دما نشان داد که با افزایش درصد نانو صفحات مولیبدن دی سولفاید به میزان کمتر از 0.1 درصد، گرانروی مختلط ضمن حفظ مدول ذخیره و افزایش مدول اتلافی در همه مقادیر میکروفیلر تغییر کاهشی محسوسی دارد. در نهایت آزمون جریان برشی دینامیکی نشان داد که گرانروی دینامیکی نیز پس از اضافه کردن نانو ذره افت قابل توجهی داشته است.

Keywords

• رئولوژی
• سوسپانسیون غلیظ
• مولیبدن دی سولفاید
• نانو ذره
• ویسکوزیته