سنتز نانوالیاف کربنی به روش الکتروریسی و بررسی عوامل موثر در فرایند

در این تحقیق از روش الکتروریسی و پیش ماده پلی اکریلونیتریل (PAN) برای تولید الیاف کربنی استفاده شد و تاثیر ولتاژ الکتروریسی و غلظت محلول اولیه بر مورفولوژی الیاف حاصل مورد مطالعه قرار گرفت. مطالعات با میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که در یک غلظت و فاصله ثابت 15% وزنی و cm15، ولتاژ بهینه برای رسیدن به الیافی با قطر مناسب، برابر KV 15 است. در ولتاژهای کمتر الکتروریسی قابل انجام نبود و ولتاژ بیشتر نیز منجر به افزایش قطر الیاف گردید. همچنین اثر غلظت PAN در محلول نیز در یک شرایط الکتروریسی ثابت KV 15 و فاصله cm 10 مورد مطالعه قرار گرفت و نتایج نشان داد که غلظت 10% وزنی غلظت مناسب است. در غلظت های کمتر الکتروریسی قابل انجام نبود و در غلظت بیشتر بیدهای زیادی در ساختار مشاهده شد. در نهایت شرایط ولتاژ، فاصله و غلظت به ترتیب kV 15، cm 15 و 15% وزنی به عنوان شرایط بهینه انتخاب شد. الگوی پراش اشعه ایکس از نانوالیاف تولید شده در شرایط بهینه الکتروریسی پس از فرایند پایدارسازی و کربوناسیون نشان از سنتز موفق نانوالیاف کربنی داد.

Keywords:

الکتروریسی , الیاف کربنی , ولتاژ , غلظت