سنتز نانو ساختار هيبريدي BaFe12O19/BaTiO3/CNT/Polypyrrole و بررسي خواص الكترومغناطيسي آن

كارشناسي ارشد

نقش امواج الكترومغناطيس در زندگي امروزي بشر امري كاملاً شناخته‌شده است. كاربردهاي متعدد امواج الكترومغناطيس سبب شده است كه محيط پيرامون ما همواره در معرض تابش امواج الكترومغناطيس با فركانس‌هاي متفاوت باشد. تابش اين امواج مي‌تواند باعث ايجاد اختلال در دستگاه‌هاي الكترونيكي و يا ايجاد صدماتي در بدن انسان شود. همچنين در رادارهاي نظامي جهت تشخيص و شناسايي ادوات نظامي ازجمله هواپيما، تانك، كشتي و... از بازتاب امواج الكترومغناطيس تابيده‌شده بر سطح ادوات نظامي استفاده مي‌شود. بنابراين به‌منظور حفاظت انسان و دستگاه‌ها و همچنين اختفاي ادوات نظامي در برابر تابش امواج الكترومغناطيس، استفاده و ساخت مواد جاذب امواج موردتوجه خاصي قرارگرفته است و مطالعات گسترده‌اي بر روي طراحي و ساخت اين مواد انجام‌شده است. در اين پژوهش به بررسي اثر پوشش دهي پلي پيرول بر نانو ساختار هيبريدي هگزافريت باريم/تيتانات باريم/ نانولوله كربن پرداخته شد. به اين منظور ابتدا نانو ذرات هگزافريت باريم با استفاده از روش همرسوبي معكوس سنتز شدند. نانو ذرات سنتز شده به‌صورت تك فاز و با مغناطش اشباع emu/g 61 و وادارندگي Oe 3000 بودند. نانو ذرات تيتانات باريم مورداستفاده نيز از روش هيدروترمال سنتز شدند كه داراي ساختار خوشه‌اي مانند و با توزيع اندازه‌ي باريك و در ابعاد نانو بودند. سپس هر يك از اجزاء به‌صورت پوشش داده‌شده با پلي پيرول يا بدون پوشش پلي پيرول براي تهيه نانو ساختار هيبريدي موردنظر مورداستفاده قرار گرفتند. به جهت بررسي خواص جذب امواج الكترومغناطيسي و بررسي تأثير پوشش دهي بر خواص مغناطيسي، پارامترهاي ضخامت نمونه‌ها (2 ميلي‌متر)، درصد اجزاي پودرهاي پركننده (تيتانات باريم و هگزافريت باريم 45 درصد و نانولوله‌ي كربني 10 درصد) و درصد پودر در زمينه (20 درصد) به‌صورت ثابت و بدون تغيير در نمونه‌ها مورد استفاده قرار گرفت. در پنج نمونه‌ي آزمون VNA كه درزمينه‌ي پلي اورتان سنتز شدند نمونه اوليه هر سه پودر هگزافريت باريم، تيتانات باريم و نانولوله ي كربني بصورت بدون پوشش در نمونه‌ي دوم هگزافريت باريم پوشش داده شده و دو پودر ديگر به صورت بدون پوشش در نمونه‌ي سوم تيتانات باريم پوشش داده، در نمونه ي چهارم نانولوله ي كربني پوشش داده شده با پلي پيرول و در نمونه ي اخر همه‌ي پودر ها به صورت پوشش داده شده با پلي پيرول بودند. نانو ساختار موردنظر با استفاده از روش مخلوط سازي مكانيكي تهيه شد و پوشش دهي اجزاء با استفاده از روش پليمريزاسيون درجا انجام شد. نتايج آزمون تحليل شبكه برداري نشان داد نمونه حاوي هر 3 پودر پوشش داده‌شده با پلي پيرول داراي بيشترين مقدار جذب امواج الكترومغناطيس به ميزان db20- در ضخامت 10 ميلي متر است.

193990

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر سيدسلمان سيدافقهي

نانو فناوري - نانومواد

دكتر روح الله رحماني فرد