اثر فرایند اسفنج کردن بر خواص جذب رادار کامپوزیت های پلی متیل متاکریلات-نانولوله های کربن چنددیواره

جاذب امواج رادار کامپوزیتی پایه پلیمری با وزن کم، پهنای باند، بسامد جذب قابل تنظیم وچندعاملی بودن، جاذب ی ایده آل به شمار می آید. به طور کلی، اسفنج های میکروسلولی کامپوزیتی پایه پلیمری، به دلیل خواص مطلوب مکانیکی در عین سبک وزنی و ساختار سلولی یکنواخت، پتانسیل استفاده را در کاربردهای مختلف دارند. در این پژوهش، اثر اسفنج کردن بر خواص جذب راداری جاذب های کامپوزیتی پایه پلیمری ردیابی شد. در گام نخست، سامانه اسفنج سازی با قابلیت کنترل و تکرارپذیری، عملکرد در فشار و دمای زیاد و با عامل اسفنج ساز گاز CO2 ابربحرانی طراحی وساخته شد. کامپوزیت هایی برپایه پلی متیل متاکریلات، حاوی درصدهای مختلف نانولوله های کربن چنددیواره به روش انعقاد ساخته شدند. نمونه های تهیه شده با روش قالب گیری فشاری گرم به شکل ورق هایی به ضخامت 3 mm تبدیل شدند. سپس، در شرایط یکسان فرایند اسفنج سازی انجام وشکل شناسی سلولی اسفنج ها با تصاویر میکروسکوپی الکترونی ارزیابی شد. ساختار سلولی یکنواخت اسفنج های کامپوزیتی حاکی از پراکنش مناسب نانوذرات در ماتریس پلیمری بود. بررسی مقدار بازتاب موج تابشی به نمونه ها(پیش و پس از اسفنج سازی)نشان داد، اسفنج کردن باعثکاهش چشمگیر متوسط بازتاب به مقادیر زیر % 10 شد. افزایش درصد جذب موج تابشی به اسفنج پلی متیل متاکریلات خالص نسبت به حالت اسفنج نشده از نتایج جالب این پژوهش بود. همچنین، در نمودار درصد جذب-بارگذاری نانوذرات مشاهده شد، اسفنج کردن کامپوزیت ها آستانه نفوذ را از کمتر از % 1 با رگذاری نانوذرات برای حالت اسفنج نشده به مقداری بین % 1 تا % 3 بارگذاری برای حالت اسفنج شده افزایش داد.

Keywords:

جاذب رادار , اسفنج پلیمری , CO2 ابربحرانی , کامپوزیت , نانولوله کربن چنددیواره