دانلود تحقیق کاربرد نانوتکنولوژی در تولید منسوجات با کارایی بالا

Word 708 KB 25854 12
مشخص نشده مشخص نشده نساجی
قیمت: ۲,۰۰۰ تومان
دانلود فایل
  • بخشی از محتوا
  • وضعیت فهرست و منابع
  • کاربرد نانوتکنولوژی در تولید منسوجات با کارایی بالا
    مقدمه :
    این مقاله خلاصه ای از تحولات اخیر نانوتکنولوژی در حوزه ی نساجی شامل شکل گیری و تکمیل منسوجات است . در این مبحث تلاش شده است تا جزئیات دو جنبه ی فنی مطرح ، یعنی استفاده ی مستقل از ساختارهای در مقیاس نانو و بکارگیری تکنیک های مخصوص برای ایجاد نانوساختارها در مواد نساجی روشن شود .
    نانوتکنولوژی ، فن آوری نوین میان رشته ای است که در دهه ی اخیر باعث شکوفایی و جهش عظیم در بسیاری از حوزه ها شامل علوم مواد ، مکانیک ، الکترونیک ، نور ، پزشکی ، پلاستیک ، انرژی و هوا فضا شده است . اثرات عمیق نانو تکنولوژی به عنوان یک محرک عظیم در جهت نیل به انقلاب صنعتی دوم در مطرح شده است .
    پیشوند" نانو" در نانوتکنولوژی از واژه ای یونانی به معنای "بسیار ریز" ( dwarf ) اقتباس شده است . دانشمندان از این پیشوند جهت نشان دادن 9- 10 یا یک بیلیونیم استفاده می کنند . یک نانومتر معادل یک بیلیونیم متر است که حدود 000/100 بار کوچکتر از قطر یک تار موی انسان است . کوشش های نانو تکنولوژی در جهت دستکاری در اتم ها ، مولکول ها و ذرات در مقیاس نانو با شرایط دقیق وکنترل شده و به منظور ساخت و ایجاد موادی با سازمان بنیادی جدید و خصوصیات نوین هدف گذاری شده است .
    نانوتکنولوژی برپایه ی " همگذاری اتمی " است که برای اولین بار به طور رسمی در سال 1959 به وسیله ی فیزیکدانی به نام ریچارد فینمن مطرح شد. نانوتکنولوژی ، یک فناوری " از پایین به بالا" و به معنای توانایی در ایجاد واحدهای کوچک و دقیق مواد است که از این رو با آنچه در کارخانجات تولیدی به عنوان فرایند" از بالا به پایین " مرسوم است تفاوت بنیادینی دارد . بنابراین محصولات منتجه نقصان کمتر و کیفیت بالاتری را دارند .
    بنیان نانوتکنولوژی بر اساس این حقیقت پایه گذاری شده است که مشخصات مواد با کاهش مقیاس تا محدوده ی نانو به طور چشمگیری متحول می شود. وقتی که مواد حجیم به ساختارهایی کوچکتر که یک و یا چند بعد آن (مانند طول ، عرض و یا ضخامت ) در محدوده ی نانومتر و یا حتی کمتر است تقسیم شوند ، ذراتی منحصر به فرد و خصوصیاتی غیرقابل پیش بینی مشاهده می شود که با ویژگیهای مواد حجیم تفاوتهای بارزی دارد. ثابت شده است که اتم ها و مولکول ها رفتارهای کاملاً متفاوتی نسبت به مواد حجیم دارند به طوری که رفتار اتمها و مولکولها را بر اساس مکانیک کوانتوم و مشخصات مواد حجیم را با مکانیک کلاسیک توجیه می کنند . ما بین این دو محدوده ی مشخص ، حیطه ی نانومتر قرار دارد که آستانه ی گذار نامشخصی برای رفتار مواد محسوب می شود . به عنوان مثال سرامیک که به طور معمول شکننده و ترد است درصورتیکه ابعادش به محدوده ی نانو کاهش یابد ، به آسانی می تواند تغییر شکل دهد . ذرات طلا در محدوده ی nm1 رنگ قرمز را از خود نشان می دهند. با ورود مقادیر اندکی از ذرات نانو به ماتریس پلیمری که در محدوده ی ابعادی مشابه قرار دارد ، باتعامل ایجاد شده کارایی سیستم حاصله رشد بی نظیری می یابد . موارد فوق الذکر از جمله ی دلایل تأمین بالای اعتبار ، تحقیقات فعال و توجه رسانه ای بدین فناوری به شمار می رود .
    در حال حاضر صنعت نساجی نیزتحت الشعاع نانوتکنولوژی قرار گرفته است . تحقیقات نانوتکنولوژی در بهبود کارایی و ایجاد خصوصیات بی نظیر در مواد نساجی ، پیشرفت های مؤثری را ایجاد کرده است . غالب این تحقیقات در استفاده از مواد در مقیاس نانو و تولید ساختارهای نانو در طی فرآیند تولید و یا مراحل تکمیل منسوج متمرکز است.
    کاربرد نانو تکنولوژی در تولید الیاف مرکب ( کامپوزیت ) :
    الیاف مرکب با ساختار نانو هنوز در ابتدای راه پیشرفت قرار دارد این در حالی است که در آینده کاربردهای بیشتری این مواد را شاهد خواهیم بود . در الیاف مرکب نانوفیلرهایی (پر کننده) نظیر نانو ذرات ( رس ، اکسیدهای فلزی و کربن ) ، نانوالیاف گرافیتی ( GNF ) و نانو تیوب های کربن ( CNT ) بکار می روند. علاوه بر این الیاف مرکب با ساختار نانو را می توان از طریق فرآیند شکل گیری فوم (Foam-Forming) و بدون استفاده از نانوفیلرها تولید کرد.
    کارکرد اصلی نانو فیلرها افزایش استحکام مکانیکی و ارتقاء خصوصیات فیزیکی نظیر رسانایی و رفتارآنتی استاتیک می باشد . به علت محدوده ی وسیع سطحی ، نانو فیلرها می توانند بر هم کنش مناسبی را با ماتریس پلیمری ایجاد نمایند . این احتمال که نانوفیلرها در حرکت زنجیره ی پلیمری دخالت کنند و از این رو باعث کاهش قابلیت حرکتی زنجیرها شوند وجود دارد. در صورت توزیع یکنواخت این مواد درماتریس پلیمر ، نانو ذرات قادرند نیرو را منتقل کرده ، سختی و مقاومت سایشی را افزایش دهد . نانوالیاف قابلیت تقلیل تنش وارده به ماتریس پلیمری و افزایش استحکام کششی الیاف مرکب را دارند .
    دیگر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی الیاف مرکب به خصوصیات ویژه ی نانو فیلر مورد مصرف بستگی دارد . توزیع نانو فیلرها در ماتریس های پلیمری از طرق مکانیکی و شیمیایی از عوامل مهم در ایجاد کیفیت بالا درالیاف مرکب با ساختار نانو محسوب می شود . اگرچه بعضی از این نانوفیلرها مانند خاک رس ، اکسیدهای فلزی و کربن در دهه های پیشین نیز به عنوان میکروفیلر در تولید مواد کامپوزیتی مورد استفاده قرار می گرفتند اما کاهش اندازه ی این مواد تا مقیاس نانو باعث افزایش کارایی و ظهور بازار جدیدی برای این مواد شده است .
    نانوالیاف و نانوذرات کربن :
    نانو الیاف و نانو ذرات کربن از متداولترین نانوفیلرها محسوب می شوند . نانو الیاف کربن با توجه به نسبت طول به قطرشان به طور مؤثری قابلیت افزایش استحکام کشتی الیاف مرکب را دارند ؛ همچنین نانوذرات کربنی نیز قادرند مقاومت سایشی و سختی را بهبود بخشند . این دو ماده همچنین مقاومت شیمیایی و هدایت الکتریکی بالایی دارند . تا به حال پلیمرهای لیفی شکل مختلفی به عنوان ماتریس مورد تحقیق قرار گرفته اندکه از این جمله می توان پلی استر ، نایلون و پلی اتیلن را نام برد که با افزودن 5-20 % در صد وزنی فیلر مورد آزمایش قرار گرفته اند .
    ذرات نانویی خاک رس : (Nanoclay)

تغییر شکل نانوتیوپ‌ها ، به خصوص در نانوتیوپ‌های کربن تک دیواره ؛ به شدت الاستیک می‌باشد ، الاستیک بودن یکی دیگر از خواص کاربردی بسیار مناسب نانوتیوپ‌ها به شمار می رود .برای مثال اگر از این مواد در ساخت یک اتومبیل استفاده شود آنگاه پس از تصادف تمامی کمانش‌ها و تاب خوردگی‌ها باز شده و ماده هیچ گونه اثری از صدمه دیدن را از خود نشان نخواهد داد . از دیگر کاربردهای این مواد می‌توان به ...

هر ماده لیفی شکل را نمی توان بعنوان لیف نساجی استفاده کرد،لیف نساجی دارای خصوصیاتی است که در زیر آنها را بررسی می کنیم: 1- نسبت طول به قطر:این نسبت باید بیشتر از 100 از نظر تئوری و از نظر عملی باید بیشتر از 1000باشد. بعنوان مثال : پنبه بالای 1400 و پشم 3000 و کتان ظریف 1250وچتایی 170 2- شکل سطح مقطع الیاف:به طور کلی سطح مقطع پهن سبب افزایش شفافیت و قدرت پوشاندگی الیاف می شود. ...

نانو تکنولوژی علم خواص عجیب مواد از نانوتکنولوژی، بیوتکنولوژی و فناوری اطلاع رسانی به عنوان سه قلمرو علمی نام می برند که انقلاب سوم صنعتی را شکل می دهد. از همین روست که کشورهای در حال توسعه که اغلب از دو انقلاب قبل جا مانده اند، می کوشند با سرمایه گذاری در این سه قلمرو، عقب ماندگی خود را جبران کنند. همان گونه که در این گزارش می خوانید، نانوتکنولوژی کاربردهای گسترده ای در تمام ...

قابلیتهای محتمل تکنیکی نانوتکنولوژی محصولات خود_اسمبل کامپیوترهایی با سرعت میلیاردها برابر کامپیوترهای امروزی اختراعات بسیار جدید (که امروزه ناممکن است) سفرهای فضایی امن و مقرون به صرفه نانوتکنولوژی پزشکی که در واقع باعث ختم تقریبی بیماریها ، سالخوردگی و مرگ و میر خواهد شد. دستیابی به تحصیلات عالی برای همه بچه‌های دنیا احیاء و سازماندهی اراضی برخی کاربردها مدلسازی مولکولی و ...

نانوتکنولوژی در گردهمایی انجمن ملی شیمی (83/02/15 ) 1 آوریل 2004- نانوتکنولوژی با تولید لباس‌های ضد لک، شیشه‌های عینک ضد خش و ضدآفتاب‌ و بسیاری از موارد دیگر، در حال ورود و تأثیرگذاری بر عرصه زندگی بشریت است. در آینده اثرات بیشتری از این فناوری مورد انتظار خواهد بود که از آن جمله تولید رایانه‌های سریع‌تر، تست‌های تشخیصی بهتر و بهبود حذف مواد سمی از محیط زیست و نواحی آلوده ...

نانوتکنولوژی نانو تکنولوژی با استفاده از ساختارهای ملکولی پیچیده مانند سلول انسان و 100 برابر محکم تر از فولاد, آغازگر یک تحول صنعتی خواهد بود. به گزارش بخش خبر شبکه فن آوری اطلاعات ایران، به نقل ازجام جم آنلاین، این تکنولوژی جدید, از طریق دستکاری اتم ها, محصولات جدید وروش ساخت آنها را تغییر می دهد, به طوری که مواد حاصل, کوچکتر, محکم و سبک باشند. تاکنون تنها محصولات اندکی بر این ...

نانوتکنولوژی مقدمه دل هر ذره را که بشکافی آفتابیش در میان بینی که یکی هست و نیست جز او وحده و لا اله الا هو بشر برای رسیدن به کمال راههای مختلفی را تجربه کرده و می کند و هر راه رسیدن را نامی داده و از آن جمله است:علوم طبیعی،علم ماوراءالطبیعه و ... اگر باور داشته باشیم هر ذره که خلق شده رسیدن به کمال را بزرگترین هدف خود قرار داده است پس علوم مختلف یاد شده در پی جستجوی کمال هستند ...

معرفی نانوتکنولوژی: نانوتکنولوژی یافن آوری نانو به ساخت وکاربرد مواد یا ابزارها در مقیاس بسیار کوچک می پردازد. این مواد یا ابزارها از نظر ابعادی در محدوده ی 1تا100 نانومتر قرار دارند یک نانومتر معادل یک بیلونیوم متر یعنی 10 به توان 9- متر می باشد که ایم مقدار 50بار کوچک تر از قطر تارموی انسان است. دانشمندان محدوده ی ابعادی بین 1تا 100 نانومتر رابه عنوان مقیاس نانومتر معرفی می ...

نانو، دلالت بر یک واحد بسیار کوچک در علم اندازه گیری دارد. یک نانومتر معادل 9-10 متر یا به عبارتی یک میلیاردم متر است. اخیراً با ورود فناوری های نوین از قبیل زیست فناوری و نانو فناوری، مواد و راهکارهای جدیدی برای تصفیه آب و نیز آب و فاضلاب های صنعتی و کشاورزی معرفی شده و یا می شوند. کاربردهای فناوری نانو در این خصوص عبارتند از : نانو فیلترها، نانو فتوکاتالیست ها، مواد نانو حفره ...

یک باکتری مغناطیسی می تواند در امتداد میدان مغناطیسی زمین قرار گیرد و مطابق با آن بالا یا پایین برود تا مقصد مورد نظرش را پیدا کند. در سال 1966 فیلمی تخیلی با عنوان «سفر دریایی شگفت انگیز» اهالی سینما را به دیدن نمایشی جسورانه از کاربرد نانوتکنولوژی در پزشکی میهمان کرد. گروهی از پزشکان جسور و زیردریایی پیشرفته شان با شیوه ای اسرارآمیز به قدری کوچک شدند که می توانستند در جریان ...

ثبت سفارش
تعداد
عنوان محصول