روش ابداعی محققان دانشگاهی برای هم‌راستاسازی مواد یک‌بعدی

پژوهشگران دانشگاه فردوسی مشهد طی یک طرح پژوهشی موفق به ارائه روشی برای هم‌راستاسازی مواد یک بعدی و کامپوزیتهای آن‌ها شدند.

به گزارش سرویس علمی ایسنا، این طرح توسط دکتر مجید بنی‌آدم و دکتر مرتضی مغربی از استادیاران گروه آموزشی مهندسی شیمی و احسان معاصری، دانش‌آموخته مقطع کارشناسی مهندسی شیمی دانشگاه فردوسی مشهد در اداره ثبت اختراعات و علائم تجاری ایالات متحده (USPTO) به ثبت رسیده است.

بنی‌آدم در توضیح این طرح با اشاره به اینکه مواد مستحکم مکانیکی در صنایع مختلف مانند حمل ونقل، تولید انرژی و ... دارای کاربردهای زیادی هستند، گفت: در بین مواد مختلف، پلیمرها از جمله مواد سبک و نسبتا مستحکم هستند که در قیاس با فلزات از قیمت کمتری برخوردار هستند.

وی یکی از راه‌های بهبود خواص مکانیکی پلیمر را افزودن تقویت کننده‌های نانومقیاس به ساختار آنها و ساختن کامپوزیت دانست و ادامه داد: مواد بهبود دهنده از هندسه به سه گروه صفر بعدی (نانوذرات و میکروذرات)، یک بعدی (نانولوله‌ها، نانوسیم‌ها، الیاف) و دو بعدی (صفحات) تقسیم می‌شوند.

استادیار گروه آموزشی مهندسی شیمی دانشگاه فردوسی مشهد با اشاره به اینکه تا کنون روش‌های مختلفی برای هم‌راستاسازی بهبود دهنده‌های یک بعدی معرفی شده است، یادآور شد: مهمترین اشکال این روش به جای ماندن مواد مغناطیسی و اثرات نامطلوب آن بر کیفیت کامپوزیت تولیدی است.

بنی آدم در خصوص روش پیشنهاد شده در پتنت ارائه شده گفت: در این طرح ذرات یک ماده مانند آهن به مخلوط ماتریس و مواد تقویت کننده اضافه می‌شود. سپس با اعمال میدان مغناطیسی و قبل از سخت شدن کامپوزیت، ذرات از آن بیرون کشیده می‌شوند. حرکت ذرات مغناطیسی در حین بیرون آمدن، تنش‌های موضوعی برشی در مخلوط ایجاد می‌کند که باعث هم‌راستا شدن مواد تقویت کننده یک بعدی می‌شود.

وی با اشاره به اینکه این طرح ابتدا در ستاد ویژه توسعه فناوری نانو پیشنهاد و داوری شد، گفت: با همکاری این ستاد و همچنین حمایت‌ها و تشویق موثر مسؤولان دانشگاه فردوسی مشهد، این طرح در اداره ثبت اختراعات و علائم تجاری ایالات متحده (USPTO) به ثبت رسید.

بنی‌آدم در خصوص دستاوردهای این طرح برای صنعت کشور خاطرنشان کرد: نتایج این طرح در بهبود خواص کامپوزیت‌های مختلف با انواع بهبود دهنده‌های یک بعدی مانند فیبرها، نانولوله‌ها و مانند آنها می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد که این مواد در صنایع مختلف مانند هواپیماسازی، کشتی سازی، ساخت توربین بادی و غیره مفید خواهد بود.

وی در پایان از همکاران گروه مهندسی شیمی و معاونت پژوهشی دانشگاه فردوسی مشهد و نیز ستاد ویژه توسعه فناوری نانو تشکر و قدردانی کرد.

انتهای پیام