نانو کامپوزیت‌های پلیمری از استحکام بالا ، وزن کم، پایداری حرارتی، رسانایی الکتریکی و مقاومت شیمیایی بالایی برخوردار هستند. در این مقاله نانو ذرات اکسید گرافن با استفاده از روش هامرز اصلاح‌شده سنتز شده و سپس برای بهبود خصوصیات حرارتی پوشش اپوکسی، جلوگیری از تجمع نانو ذرات و توزیع مناسب آن‌ها در سطح اپوکسی، به‌وسیله‌ی تری‌اتوکسی‌سیلان (3-آمینوپروپیل) (APTES)عامل دار شده‌اند. نوآوری این مقاله، سنتز نانو ذرات اکسید گرافن در بستر رزین اپوکسی می باشد که علاوه بر بررسی خاصیت جذب امواج مایکرویو می‌تواند مقاومت حرارتی را نیز افزایش دهد. نتایج تجزیه و تحلیل حرارتی نیز نشان می‌دهد که باقیمانده مواد در دمای 500 درجه سانتی‌گراد به ترتیب برای اکسید گرافن، GO و اپوکسی به ترتیب 7/3، 4/62 و 21/8 درصد است. با توجه به اینکه ضخامت نمونه افزایش یافته است، زمانی که از نانو ذرات اکسید گرافن با 10 درصد وزنی استفاده می‌شود، تلفات در فرکانس 5/9 گیگاهرتز به بیشترین مقدار خود یعنی dB 57 – می‌رسد. بر همین اساس چون در این آنالیز مقدار تلفات زیاد بوده است، گزینه مناسبی برای قرار دادن پوشش بر روی یک پهپاد می‌باشد. نتایج حاصل از مدل‌سازی پهپاد، نشان می‌دهدکه پوشش های حاوی نانو ذرات اکسید گرافن در بالاترین درصد وزنی(10 درصد وزنی)، می‌تواند باعث کاهش سطح مقطع راداری شده ازdB 15- تاdB 25- شود.
Smith, A. T., LaChance, A. M., Zeng, S., Liu, B., & Sun, L. “Synthesis, properties, and applications of graphene oxide/reduced graphene oxide and their nanocomposites”. Nano Materials Science, 1(1), 31-47, 2019.
Wang, Ya‐Min, et a "Electromagnetic wave absorption coating material with self‐healing properties", Macromolecular Rapid Communications,38.23: 1700447, 2017.
Xu, Jia, et al. "N-doped reduced graphene oxide aerogels containing pod-like N-doped carbon nanotubes and FeNi nanoparticles for electromagnetic wave absorption",Carbon 159: 357-365, 2020.
Bhattacharyya, Rajarshi, et al. "Graphene oxide-ferrite hybrid framework as enhanced broadband absorption in gigahertz frequencies",Scientific reports1: 1-12, 2019.
Heidari, B., Majid F., & Seyed M., & Jalal Rastegar F. "Improving radar absorbing capability of polystyrene nanocomposites: Preparation and investigation of microwave absorbing properties", Journal of Nanostructures 10.2: 392, 2020.
Wan, Y. J., Tang, L. C., Gong, L. X., Yan, D., Li, Y. B., Wu, L. B., & Lai, G. Q. “Grafting of epoxy chains onto graphene oxide for epoxy composites with improved mechanical and thermal properties”, Carbon, 69, 467-480, 2014.
Yang, S. Y., Lin, W. N., Huang, Y. L., Tien, H. W., Wang, J. Y., Ma, C. C. M., ... & Wang, Y. S. “Synergetic effects of graphene platelets and carbon nanotubes on the mechanical and thermal properties of epoxy composites”, Carbon, 49(3), 793-803, 2011.
Yang, Shin-Yi, et al. "Synergetic effects of graphene platelets and carbon nanotubes on the mechanical and thermal properties of epoxy composites", Carbon3: 793-803, 2011.
Li, Zheng, et al. "Control of the functionality of graphene oxide for its application in epoxy nanocomposites", Polymer 54.23: 6437-6446,
Fang, Ming, et al. "Constructing hierarchically structured interphases for strong and tough epoxy nanocomposites by amine-rich graphene surfaces",Journal of Materials Chemistry43: 9635-9643, 2010.
Kuan, C. F., Chen, W. J., Li, Y. L., Chen, C. H., Kuan, H. C., & Chiang, C. L. “Flame retardance and thermal stability of carbon nanotube epoxy composite prepared from sol–gel method. Journal of Physics and Chemistry of Solids”, 71(4), 539-543.
Dunlop, J. W., & Fratzl, P. “Biological composites”,Annual Review of Materials Research, 40, 1-24, 2010.
Knott, E., Shaeffer, J., & Tuley, M. Radar Cross Section 2nd edn (Boston, MA: Artech House), 1993.
Wang, X., et al. "Covalent functionalization of graphene with organosilane and its use as a reinforcement in epoxy composites", Composites science and technology 72.6: 737-743, 2012.
Najafi-Shoa, S., Hossein Roghani-M., & Salami-Kalajahi, M. "Incorporation of epoxy resin and graphene nanolayers into silica xerogel network: an insight into thermal improvement of resin", Journal of Sol-Gel Science and Technology 80.2: 362-377, 2016.
Wang, X., et al. "Covalent functionalization of graphene with organosilane and its use as a reinforcement in epoxy composites",Composites Science and Technology 72.6: 737-743, 2012.
Yu, Wenqi, et al. "A graphene hybrid material functionalized with POSS: Synthesis and applications in low-dielectric epoxy composites", Composites science and technology 92: 112-119,
Okazaki, M., et al. "Curing of epoxy resin by ultrafine silica modified by grafting of hyperbranched poly-amidoamine using dendrimer synthesis methodology".Journal of applied polymer science 80.4: 573-579, 2001.
Qi, X., Yang, Y., Zhong, W., Deng, Y., Au, C., & Du, Y. “Large-scale synthesis, characterization and microwave absorption properties of carbon nanotubes of different helicities”,Journal of Solid State Chemistry, 182(10), 2691-2697, 2009.
Marcano, D. C., Kosynkin, D. V. Berlin, J. M., Sinitskii, Z. Z., Sun, A., Slesarev, L. B. Alemany, W. Lu, & J. M. Tour, “Improved synthesis of graphene oxide”, ACS Nano, vol. 4, no. 8, pp. 4806–4814, 2010.
Zhang, L., et al. "Facile synthesis of iron oxides/reduced graphene oxide composites: application for electromagnetic wave absorption at high temperature",Scientific reports1: 1-9, 2015.
Ren, Y. L., Wu, H. Y., Lu, M. M., Chen, Y. J., Zhu, C. L., Gao, P., ... & Ouyang, Q. Y. “Quaternary nanocomposites consisting of graphene, Fe3O4@ Fe core@ shell, and ZnO nanoparticles: synthesis and excellent electromagnetic absorption properties. ACS". Applied Materials & Interfaces, 4(12), 6436-6442, 2010.
Zeng, J., & Xu, J. Microwave absorption properties of CuO/Co/carbon fiber composites synthesized by thermal oxidation. Journal of alloys and compounds, 493(1-2), L39-L41, 2010.
Yousefi, N., Sun, X., Lin, X., Shen, X., Jia, J., Zhang, B., & Kim, J. K. “Highly aligned graphene/polymer nanocomposites with excellent dielectric properties for high‐performance electromagnetic interference shielding”, Advanced Materials, 26(31), 5480-5487, 2014.
Verma, A., Ha, A. C., Rutka, J. T., & Verma, S., “What surgeons should know about non–vitamin K oral anticoagulants: a review?”JAMA surgery, 153(6), 577-585, 2018.
Abdalla, Mahmoud A., & Zihrun Hu. "On the study of development of x band metamaterial radar absorber", Advanced Electromagnetics3: 94-98, 2012.
Sentosa, Media. "Design of a microstrip metamaterial for C-band Radar absorber", Journal of Physics: Conference Series. Vol. 1317. No. 1. IOP Publishing, 2019.
اصلی نژاد, مهدی, ملکی جوان, علیرضا, & حسین زاده, مسعود. (1400). سنتز نانو ذرات گرافن اکساید با بستر اپوکسی با رویکرد کاهش RCS و افزایش مقاومت حرارتی پهپادها. نشریه علمی پژوهشی مهندسی هوانوردی, 23(2), 68-79. doi: 10.22034/joae.2021.301398.1032
MLA
مهدی اصلی نژاد; علیرضا ملکی جوان; مسعود حسین زاده. "سنتز نانو ذرات گرافن اکساید با بستر اپوکسی با رویکرد کاهش RCS و افزایش مقاومت حرارتی پهپادها". نشریه علمی پژوهشی مهندسی هوانوردی, 23, 2, 1400, 68-79. doi: 10.22034/joae.2021.301398.1032
HARVARD
اصلی نژاد, مهدی, ملکی جوان, علیرضا, حسین زاده, مسعود. (1400). 'سنتز نانو ذرات گرافن اکساید با بستر اپوکسی با رویکرد کاهش RCS و افزایش مقاومت حرارتی پهپادها', نشریه علمی پژوهشی مهندسی هوانوردی, 23(2), pp. 68-79. doi: 10.22034/joae.2021.301398.1032
VANCOUVER
اصلی نژاد, مهدی, ملکی جوان, علیرضا, حسین زاده, مسعود. سنتز نانو ذرات گرافن اکساید با بستر اپوکسی با رویکرد کاهش RCS و افزایش مقاومت حرارتی پهپادها. نشریه علمی پژوهشی مهندسی هوانوردی, 1400; 23(2): 68-79. doi: 10.22034/joae.2021.301398.1032
)
