فهرست مطالب نویسنده:
gholamreza pircheraghi
-
باتری های سرب-اسید بخش قابل توجهی از بازار جهانی باتری ها هستند که با توجه به عمر کوتاه آن ها، با چالش های زیست محیطی جدی مرتبط با ضایعات باتری های سرب-اسید مواجه هستیم. یکی از اجزای این باتری ها جداکننده های آن ها است، که علاوه بر پلی اتیلن، سیلیکا و مقادیری از ترکیبات سرب نیز دارند. در این پژوهش از جداکننده باتری سرب اسید و پلی اتیلن به عنوان زمینه برای تهیه کامپوزیتی استفاده شد که به دلیل حضور سیلیکا می تواند خواص مکانیکی پلی اتیلن را بهبود بخشد. نمونه هایی با زمینه پلی اتیلن پرچگالی و خطی کم چگالی به همراه 5 تا 15 درصد وزنی جداکننده ی باتری سرب-اسید تهیه شده و خواص مکانیکی و حرارتی آن ها مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفت. با تجزیه و تحلیل نتایج آزمون گرماسنجی تفاضلی روبشی، نوع پلی اتیلن در جداکننده باتری پلی اتیلن پرچگالی تعیین شد. با افزودن جداکننده ی باتری به زمینه پلی اتیلن پرچگالی مدول کشسانی حدود %22 و مدول خمشی حدود %55 افزایش یافت. این بهبود برای مدول کشسانی پلی اتیلن خطی کم چگالی تقریبا %35 بود. برای نمونه با زمینه پلی اتیلن پرچگالی حاوی 15 درصد جداکننده استحکام تسلیم از 1.25 مگاپاسکال به 28 مگاپاسکال و برای نمونه با زمینه پلی اتیلن کم چگالی حاوی 15 درصد جداکننده استحکام تسلیم از 9.11 مگاپاسکال به 7.13 مگاپاسکال افزایش یافته است. سختی و مدول برای 15 درصد جداکننده در بیشینه مقدار را دارند. بنابراین 15 درصد جداکننده مقداری بهینه برای بهبود خواص مکانیکی نمونه ها است.کلید واژگان: بازیافت, باتری سرب-اسید, کامپوزیت, خواص مکانیکی, پلی اتیلنLead-acid batteries are a significant part of the global battery market; however, due to limited life of these batteries, we are faced with major environmental challenges associated with lead-acid battery waste. One of their main components is the separator. In addition to polyethylene and silica, the separator of these batteries also contains lead compounds. In this research, lead-acid battery separator and polyethylene were used as a matrix for preparing a composite that could improve polyethylene's mechanical properties due to the presence of silica. Samples of HDPE and LLDPE with 5% to 15% lead-acid battery separator were prepared and their mechanical and thermal properties were evaluated and compared. By analyzing the DSC results, the type of polyethylene in the battery separator, HDPE, was determined. By adding the battery separator to HDPE matrix, elastic modulus increased by about 22% and bending modulus by about 55%. For LLDPE elastic modulus increased by approximately 35%. The yield strength of the sample, with HDPE matrix containing 15% separator has increased from 25.1 MPa to 28 MPa, and for the sample, with LLDPE matrix containing 15% separator, yield strength increased from 11.9 MPa to 13.7 MPa. Hardness and modulus for 15% of the separator are at maximum value. Consequently, 15 wt.% separator is an optimal value to improve samples' mechanical properties.Keywords: Recycling, lead-acid battery, Composite, Mechanical properties, Polyethylene
-
آموزش مهندسی در شکل فعلی خود، با تاکید بر مهارت آموزی اجرا می شود. این در حالی است که پدیده انقلاب اطلاعات باعث دستیابی دانشجویان به انواع مراجع برای آموزش مهارت آموزی شده است که به دلایل مختلف از برخی جنبه ها خیلی بهتر از آموزش های سنتی دانشگاهی هستند. لذا این موضوع لزوم تغییر نگرش به آموزش های مهندسی را ایجاد می کند. درس کارگاه عمومی به عنوان یک درس اساسا سال اولی در دوره آموزش مهندسی دوره کارشناسی می تواند نقش زیادی در آشنایی سریع دانشجویان با حرفه مهندسی داشته باشد. این درس اکنون با هدف مهارت آموزی تدریس می شود، در حالی که بازه زمانی کوتاه ارایه این درس، تعدد موضوعات تدریس شده و نحوه ارایه آن نمی توانند این هدف را برآورده سازند. در این مقاله نگاهی دوباره به این درس شده است و از آن به عنوان فرصتی برای آشنا کردن دانشجویان با فضای کار مهندسی استفاده شده است. مفاهیمی که می توان در قالب این درس و بدون تغییر قابل توجه در اجرا اما با تغییر قابل توجه در هدف آن به دانشجویان منتقل کرد، شرح داده می شوند و انتظار می رود با این تغییر، بسیاری از مشکلات دانشجویان در دوره کارشناسی که به عدم اطلاع دقیق آنها از روح کار مهندسی بر می گردد، مرتفع شود.کلید واژگان: فلسفه یادگیری, حرفه مهندسی, کارگاه عمومی, اشتراکات مهندسیEngineering education is based on the technical methods in the present form. Information revolution causes to access the technical education materials as a widely spread form by the students. These materials are more effective than the traditional engineering education. Thus, it is necessary to change the engineering education methods from the classical form. General workshop is a first-year course for the engineering students and it is an introduction on the engineering regulations. Nowadays, this course is run to teach the practical training. However, this goal cannot be achieved because of the short period of the course, various topics of the course and improper education methods. In this paper, this course is revised based on the teaching of engineering concepts to the students. Various engineering concepts are explained which can be educated in this course without considerable changes in practice but with magnificent change in the course prospective. It is expected that this new design helps the students more to be familiar with the engineering concepts and methods.Keywords: Education philosophy, Engineering profession, General workshop course, Common engineering concepts
-
با در نظر گرفتن شرایط کار موتورهای درونچاهی، تقویت استحکام مکانیکی و حرارتی آنها ضروری به نظر می رسد. برخی تحقیقات به منظور بهبود عملکرد موتور از طریق تغییر در طراحی انجام شده است ولی فقدان افزایش استحکام از طریق تقویت الاستومر در تحقیقات گذشته چشمگیر به نظر می رسد. در این تحقیق نمونه های کامپوزیت NBR/Nanoclay با مقادیر مختلف از نانو رس از طریق اختلاط مذابی در مخلوط کننده داخلی آماده شده است. به منظور ارزیابی عملکرد الاستومر موتور، آزمون های مختلف مکانیکی و حرارتی با در نظر گرفتن شرایط درون چاهی، از جمله سیال حفاری و دما انجام گرفته است. نتایج آزمون های مکانیکی نشان می دهد که سختی و چقرمگی نمونه ها افزایش یافته و در آزمون خستگی نمونه های کامپوزیت تعداد سیکل بیشتری در مقایسه با نمونه های معمولی تحمل نموده اند. همچنین آزمون دینامیکی مکانیکی نشان از کاهش ضریب اتلاف دارد که به معنای تولید کمتر حرارت در هر سیکل برخورد بوده و لذا افزایش عمر نمونه ها قابل دست یابی است. نانو کامپوزیت حاصل شده استحکام مکانیکی، حرارتی و نفوذناپذیری بالاتری در مقایسه با الاستومر معمولی داشته و افزایش عمر و کارایی موتور با استفاده از این نانوکامپوزیت قابل دست یابی است. افزایش عمر موتور به کاهش دفعات لازم برای بالا پایین کردن لوله ها و در نتیجه کمتر شدن زمان حفر چاه و همچنین کمتر شدن هزینه حفاری منجر خواهد شد.کلید واژگان: موتورهای درونچاهی, لاستیک نیتریل, نانو رس, مواد ویسکو الاستیک, نانو کامپوزیتConsidering the working conditions of down hole mud motors, enhancing the mechanical and thermal strengths of their elastomeric parts is crucial. Some attempts have been done to increase the motor performance through geometrical changes, but lack of material improvement is significant in previous studies. In this study, NBR/nanoclay composite was prepared through melt intercalation in an internal mixer. In order to evaluate the mud motor performance with regard to down hole working conditions, different mechanical and thermal tests were done. Moreover, tensile test results showed that the stiffness and toughness of prepared composites are increased simultaneously. While, tensile fatigue test results revealed the enhanced fatigue life of NBR/nanoclay composite samples in comparison with neat NBR sample. Dynamic mechanical analysis also showed a decrease in the damping factor, tan δ of composite samples compared to neat elastomer, indicating the less dissipation heat production in each cycle and hence increasing fatigue life of the samples. Based on the results of this study, it is confirmed that the incorporation of right selected nanoclay into NBR matrix offers increased mechanical and thermal strengths and barrier properties over conventional virgin elastomer. Therefore increasing the working life and performance of the motor is achievable through replacing its elastomeric stator lining with the NBR/nanoclay composite.Keywords: Down Whole Mud Motors, Nitrile Rubber, Nanoclay, Viscoelastic materials, Nanocomposit
-
امروزه فرایند فیلترکردن در کاربردهای مختلف از تصفیه آب و هوا، صنایع باطری سازی تا کاربردهای منحصربه فرد پزشکی به سرعت در حال گسترش است. در پژوهش حاضر، فیلترهای متخلخل پلیمری به عنوان دریچه های خروج هوا از پلی اتیلن سنگین (HDPE)با روش تف جوشی در شرایط فشاری، و زمانی متفاوت ساخته و بررسی شد. می توان انتظار داشت، ریزساختار و خواص مکانیکی نمونه های تولید شده با تغییر عوامل فرایندی نظیر فشار، دما، زمان فرایند و نیز خواص رزین بررسی شده شامل شکل پودر، دانه بندی و خواص رئولوژی کنترل شدنی باشد. در گام نخست با استفاده از اندازه گیری های شاخص جریان مذاب، گرماسنجی پویشی تفاضلی(DSC) و میکروسکوپی نوری پودر پلیمری مناسب برای ساخت نمونه ها انتخاب شد. با توجه به نتایج DSC دمای فرایند تف جوشی در مجاورت تقریبی دمای ذوب پلیمر، ثابت درنظر گرفته شد و اثر زمان و فشار فرایند تف جوشی بررسی شد. سپس از نتایج آزمون پانچ برشی برای بررسی خواص مکانیکی و نیز نتایج آزمون عبورپذیری گاز، عبورپذیری قطره، میکروسکوپی نوری عبوری و پویشی الکترونی (SEM) برای سنجش مقدار و نوع تخلخل، استفاده شد. در نهایت مشاهده شد، با استفاده از روش تف جوشی می توان فیلترهای میکرومتخلخل با خواص مکانیکی مناسب تولید کرد و پس از آن، اثرهای فشار و زمان فرایند بر خواص نمونه تولید شده بحث شد که سرانجام مشاهده شد، با افزایش این متغیرها، از یک سو چگالی فیلترهای تولید شده و خواص مکانیکی آن ها افزایش یافته و از سوی دیگر از مقدار تخلخل و قابلیت گازتراوایی از نمونه های ساخته شده به روش تف جوشی کاسته می شود.کلید واژگان: پلی اتیلن پرچگالی, پلیمر متخلخل, فرایند تف جوشی, فیلترکرده, تراواییNowadays filtration process is increasingly used in various areas such as water purification, food industries, filtering the air dust and other separation applications. In this work, the HDPE microporous filters have been fabricated at different pressure and time conditions via sintering process and then were characterized by different techniques. It can be expected that microstructure and mechanical properties of the samples could be controlled by changing the fabrication parameters like temperature, pressure, time of the process and also by changing the properties of the resin such as powder shape, particle size and rheological properties. In the first step, by using DSC, MFI, rheology test and optical microscope, the most suitable polymeric powder for sintering process was chosen. The sintering temperature was fixed in the vicinity of melting temperature of the used HDPE powder, based on DSC result. In order to evaluate mechanical properties and porosity of the samples, the results obtained from the shear punch test, acetone drop permeability, gas permeability, transition optical microscopy and SEM, have been used; then the effect of pressure and time parameters on the characteristics of the product has been studied. Finally, it was concluded that it is possible to make microporous filters with suitable mechanical properties, using sintering process at controlled pressure and temperature conditions.It can be seen that by increasing time and pressure, on the one hand the mechanical properties of the products increase, and on the other hand, their porosity and the gas permeability of the vents decrease.Keywords: HDPE, sintering process, filtration, porous polymer, permeation
-
نانولوله های کربن (CNT) دسته جدیدی از نانومواد هستند که به دلیل خواص منحصربه فرد آن ها مثل خواص الکتریکی و مکانیکی در کاربردهای مختلف اساسی مورد توجه واقع شده اند. هیدروژل های نانوکامپوزیتی، دسته نوینی از هیدروژل ها هستند که ساختار منحصربه فرد و استحکام مکانیکی زیادی دارند. همچنین در صنعت و پژوهش های علمی بسیار مورد توجه قرارگرفته اند. این دسته شامل پلیمر و نانوذرات غیرآلی مثل نانوخاک رس، نانولوله کربن، ذرات آهن و پراکسیدهای گرافن هستند که باید به شکل همگن در ماتریس پلیمری پراکنده شوند. پراکنه آبی نانوکامپوزیتی برپایه پلی (آکریل آمید-کو-آکریلیک اسید) و نانولوله کربن اصلاح شده، به روش پلیمرشدن درجای رادیکالی سنتز شد. آب جایگزین مناسبی به جای حلال های آلی سمی فرمامیدی برای ساخت پراکنه های آبی نانوکامپوزیتی CNT/ (AA-co-AMM)poly هستند. خواص رئولوژی نانوکامپوزیت ها، افزایش چشمگیری نسبت به کوپلیمر خالص نشان داد. برای پراکنش بهتر و برهم کنش مناسب نانوذرات با پایه پلیمری، نانولوله های کربن با اسید اصلاح شدند و گروه های هیدروکسیل وکربوکسیل روی آن ها نشانده شد. پس از مرحله اکسایش، از واکنش آمین دارکردن برای نشاندن گروه های آمیدی روی ذرات CNT استفاده شد. واکنش اصلاح سطح ذرات نانولوله کربن با روش های طیف سنجی های زیرقرمز تبدیل فوریه و رامان بررسی شد. برای بررسی پراکنش نانوذرات از طیف سنجی رامان و نیز برای تایید پیوند نانوذرات به پلیمر از طیف سنجی زیرقرمز تبدیل فوریه استفاده شد. سپس، بررسی رئولوژی شامل رفتار گرانروکشسانی نمونه ها، انتقال سل به ژل، روبش بسامد نوسانی دینامیکی و برش پایا انجام شد. درنهایت، سازوکار افزایش خواص رئولوژی (مدول و گرانروی) براساس ریزساختار پراکنش نانوذرات، تشکیل شبکه و نیز برهم کنش های سطحی بین زنجیرهای پلی آکریل آمید و نانوذرات CNT مشخص شد.کلید واژگان: پلی(آکریل آمید-کو-آکریلیک اسید), نانولوله کربن عامل دارشده, پلیمرشدن رادیکالی درجا, رئولوژی, آبCarbon nanotubes (CNTs) are a new class of nanomaterials that have gained special attention due to their unique properties such as excellent electrical and mechanical properties. Nanocomposite hydrogels, a novel category of hydrogels, have received great attention both in industry and scientific research because of their exceptional structural and mechanical properties. A nanocomposite aqueous dispersion based on poly(acrylamide-co-acrylic acid) and modified carbon nanotube was synthesized through in situ radical polymerization. Water can be a good candidate instead of toxic organic solvents for preparation of poly(AA-co-AM)/CNT nanocomposite aqueous dispersions. The rheological properties of the nanocomposites were significantly improved compared to those of pure copolymer samples. Modification of carbon nanotubes by acid was conducted to introduce hydroxyl and carboxyl groups on their surface in order to achieve a better dispersion behavior and suitable interactions between the nanoparticles and polymer matrix. Once the oxidation step was finished, amide functional groups were inserted into the CNT particles through amidation reaction. The surface modification reactions of CNT were tracked by FTIR and Raman spectroscopy techniques. FTIR and Raman spectra were utilized in order to investigate the dispersion behavior of nanoparticles and to confirm the formation of linkages between the nanoparticles and polymer matrix, respectively. In addition, the rheological features including viscoelastic behavior of samples, the sol-gel transition phenomenon, dynamic oscillatory frequency sweep and steady shear measurements were studied. Finally, the relationship between the improved rheological properties (modulus and viscosity) and the dispersion microstructures caused by dispersion of nanoparticles, formation of networks and interfacial interactions between Poly(AA-co-AM) macromolecular chains and CNT nanoparticles were determined.Keywords: poly(acrylamide -co-acrylic acid), functionalized carbon nanotube, radical insitu polymerization, rheology, water
بدانید!
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.