پلیمرفایل

چکیده:

یکی از کاربردهای فناوری نانو، ایجاد سطوحی با هدف خود تمیز شوندگی و آسان تمیز شوندگی می باشد. سطح خود تمیز شونده به سطحی گفته می شود که نیاز به تمیز کردن آن از سوی انسان نیست. فرآیند خود تمیز شوندگی با دو ویژگی آبگریزی و آبدوستی سطوح در ارتباط است. داستان مواد خود تمیز شونده با الهام گیری از برگ نیلوفر آبی در طبیعت آغاز شده است. اثر خود تمیز شوندگی نیلوفر آبی از آبگریزی شدید سطح این گیاه نشات می گیرد.

دسته دیگری از پوشش های هوشمند شامل پوشش های خود ترمیم شونده است. پوشش های پلیمری جهت حفاظت از سطح فلز در برابر مواد خورنده بروی فلزات اعمال می شوند اما با ایجاد یک ترک و یا نقص در پوشش منطقه ترک تبدیل به آند موضعی شده و فلز به سرعت خورده شده و خوردگی حفره ای رخ می دهد.پوشش های خود ترمیم شونده به عنوان نسل جدیدی از پوشش های هوشمند به حل مشکل پرداخته و با مخلوط نمودن کپسولهایی در ابعاد نانو و میکرو در ماتریس رنگ و اعمال آنها به روی سطح فلز ، به محض ایجاد ترک به روی پوشش،کپسولها نیز شکسته شده و ماده خود ترمیم شونده کاملا پلیمریزه شده و سطح ترک را می پوشاند و یا به عبارتی مانع از ارتباط سطح فلز با محیط خورنده می گردد. به همین علت به این پوشش ها،پوشش های خود ترمیم شونده ضد خورندگی نیز می گویند.

واژگان کلیدی: نانو مواد،سطح خود تمیز شونده،آبگریزی،آبدوستی،پوشش خود ترمیم شونده،جلوگیری از خوردگی،ترمیم ترک

فهرست مطالب

عنوان مطالب

شماره صفحه

چکیده

1

مقدمه

2

فصل اول: تعریف سطوح آبگریز

1-1 مقدمه

4

1-2 تعریف سطوح آبگریز

5

فصل دوم: بررسی خواص فرا آبگریزی و خود تمیز شوندگی برخی از گیاهان

2-1 مقدمه

10

2-2 ساختار دوتایی

10

2-2-1 برگ نیلوفر آبی

10

2-2-2 برگ برنج

12

2-2-3 برگ تارو

13

2-2-4 گل اختر هندی

13

2-2-5 Purple Setcrrasea

15

2-3 ساختار واحد

18

2-3-1 برگ رامی

18

2-4 ترکیب شیمیایی مواد روغنی

20

فصل سوم: ساخت سطوح فرا آبگریز

3-1 مقدمه

23

3-2 -تقلید و کپی از برگ گیاهان

23

3-2-1 ایجاد سطح فرا آبگریز بر روی زیرایندی از آلیاژ آلومینیوم

24

3-2-2 ایجاد سطح فرا آبگریز بر روی زیرایندی از آلیاژ مس

24

فهرست مطالب

عنوان مطالب

شماره صفحه

3-3 زبر کردن ماده ای با انرژی سطحی پایین

26

3-3-1 فلوروکربن ها

26

3-3-2 سیلیکون ها

27

3-3-3 مواد آلی

28

3-3-4 مواد معدنی

32

3-4 ساخت زیرایندی زبر و تعدیل آن با مواد انرژی سطحی پایین

33

3-4-1 اسیدسابی و لیتو گرافی

34

3-4-2 فرایند سل-ژل

39

3-4-3 Layer-bue-layer(LBL)and colloidal assembly

41

3-4-4 واکنش و رسوب شیمیایی

42

فصل چهارم: تعریف سطوح خود ترمیم شونده

4-1 مقدمه

50

4-2 انواع مواد خود ترمیم شونده

51

4-3 پلیمرهای خود ترمیم شونده

51

4-3-1 خود ترمیم با کپسول

51

4-3-2 انواع سامانه های خود ترمیم کپسول دار

53

4-3-3 خود ترمیمی بر پایه الیاف تو خالی

54

4-3-3 خود ترمیم بر پایه شبکه مجرادار

54

4-4 پلیمرهای خود ترمیم ذاتی

55

4-4-1 مواد خود ترمیم بر اساس واکنش های برگشت پذیر-پیوند کووالانسی

55

4-5 مواد خود ترمیم گرمایی

55

4-6 مواد خود ترمیم نوری

56

فهرست مطالب

عنوان مطالب

شماره صفحه

4-7 ترمیم از راه انتشار پلیمر های گرما نرم

57

4-8 یونومر های خود ترمیمی

57

4-9 مواد خود ترمیم ابر مولکولی

58

فصل پنجم: کاربردها

5-1 پوشش های خود ترمیم شونده و فرا آبگریز

60

5-2 پوشش های خود ترمیم شونده

60

5-2-1 توقف خوردگی

60

5-2-2 پوشش های ضد رادار

61