تهيه نانو كامپوزيت پليمر-الياف كربن تقويت شده با نانو ساختارهاي زيركونيوم دي بوريد و سيليكون كاربيد (Cf-polymer/ZrB2/SiC) به عنوان يك كامپوزيت فداشونده زغال¬گذار Cf-polymer/ZrB2/SiC، كاربردهاي حياتي براي مواد محافظ حرارتي با كارآمدي بالا درشرايط شوك¬هاي گرمايي ناگهاني و سيستم¬هاي سپر حرارتي دارد. در اين تحقيق، براي اولين بار با افزودن 10-1% وزني از نانو ساختارهاي سراميكي (زيركونيوم دي بوريد و سيليكون كاربيد) در موفولوژي هاي ذرات، ويسكر و الياف به عنوان فاز تقويت كننده، به منظور تقويت و بهبود عملكرد نانوكامپوزيت زمينه پليمري Cf-polymer استفاده شد. نتايج آناليز TGA نشان داد كه به دليل خواص ديرگدازي نانوساختارهاي فوق تخريب حرارتي نانو كامپوزيت Cf/polymer-ZrB2-SiC نسبت به كامپوزيت Cf-polymer در دماهاي بالاتري شروع مي شود و نيز منجر به افزايش 30-20% زغال باقيمانده مي¬شود. نقشه پرتو ايكس از نانو كامپوزيت Cf-polymer/ZrB2/SiC نشان داد كه نانو ساختارهاي ZrB2 و SiC به طور هموژن و همگن در زمينه پليمري كامپوزيت Cf-polymer پخش شده است. خواص حرارتي نانو كامپوزيت¬هاي ساخته شده توسط آزمون تست شعله اكسي استيلن بررسي گرديد و نشان داد كه دماي پشت كامپوزيت نانو كامپوزيت Cf-polymer/ZrB2/SiC نسبت به نمونه Cf-polymer، كاهش چشمگيري دارد. بهبود ميزان سختي سطحي نمونه¬ي Cf-polymer/ZrB2/SiC نسبت به كامپوزثيت Cf-polymer به روش سختي سنجي Shore D اثبات شد.

1)عنوان اختراع : توليد فيلم پلي اتيلن سبك با پوشش نانوساختار رس جهت كاهش نفوذپذيري اكسيژن و افزايش عمر ماندگاري محصول غذايي 2)زمينه فني اختراع : بخش ب : انجام عمليات مختلف؛ حمل و نقل و ترابري و بسته بندي زير بخش: فناوري ساختارهاي ذره بيني، نانو فناوري (بسته بندي نانو) 3)مشكل فني : 1- زمان ماندگاري در فيلم هاي بسته بندي متداول در بازار كوتاه مي باشد. 2-هزينه بالاي استفاده از فيلم هاي چند لايه به منظور جلوگيري از نفوذ هوا، نور و رطوبت به داخل بسته بندي 3-نبود تكنولوژي توليد فيلم چند لايه مقاوم 4-توده شدن نانو ذرات رس در ماتريس پليمري در روش هاي اختلاط مذاب و جامد جهت توليد فيلم نانوكامپوزيت مقاوم در برابر نفوذ اكسيژن 5-نبود استانداردهاي دقيق در رابطه با سازگاركننده هايي كه در روش هاي بالا است. اساس راه حل ارائه شده : الف) حذف ساير فرآيندها و جايگزيني بسته بندي مقاوم در برابر نفوذ اكسيژن به منظور كاهش هزينه ها ب) بسته بندي مقاوم در برابر نفود اكسيژن، مانع از عبور اكسيژن از محيط بيرون به داخل بسته بندي شده، در نتيجه افزايش زمان ماندگاري و كاهش هزينه هاي ناشي از چند لايه شدن بسته بندي را در پي خواهد داشت. ج) استفاده از روش لايه نشاني با كرونا به منظور افزايش يكنواختي و پراكندگي نانوذرات بر روي سطح كامپوزيت كه موجب كاهش مصرف نانوذرات رس و در عين حال باعث يكنواختي بيشتر مي شود. د) در مقايسه با روش هاي مخلوط سازي، به دليل اينكه در روش پيشنهادي نانو ذرات رس بر روي لايه بيروني لايه نشاني شده است، احتمال ورود نانوذرات به داخل ماده غذايي شير تقريبا صفر مي باشد. كاربرد اختراع : اين اختراع براي تمامي پليمر هايي كه قابليت رول شدن دارند و براي تمامي بسته بندي هايي كه بايد نسبت به عبور اكسيژن مقاوم باشند در مصارف غذايي و دارويي قابل اجرا شدن است.

بستر آزمون عملكرد سامانه¬هاي الكتروهيدروديناميكي موضوعي است كه در اين اختراع مورد طراحي، ساخت و آزمايش قرار گرفته است. سامانه الكتروهيدروديناميكي متشكل از دو بخش اساسي شامل روزنه يا اِميتر به عنوان مجراي عبور مايع و الكترود هدف به عنوان سطح جمع كننده‏ي مايع جهت توليد قطرات و الياف در مقياس‏هاي ميكرو و نانو در صنايع متنوعي نظير پوشش‏دهي سطوح، ساخت مواد كامپوزيتي، داروسازي و رانشگرهاي فضايي كاربرد دارد. تامين پايدار ولتاژ بالا، و توانايي كنترل و پايش پيوسته‏ي كميت‏هاي عملكردي سامانه نقطه محوري در دستيابي به بستر آزموني با اطمينان عملكرد لازم است. اين بستر بر مبناي دو قسمت هيدروليكي و الكتريكي در برگيرنده‏ي اجزاي لازم براي استقرار بخش‏هاي اساسي سامانه به همراه مدار الكتريكي جانبي براي عملكرد پيوسته و پايدار طراحي شده است. قسمت هيدروليكي با بهره‏گيري از يك پايه براي جانمايي و تثبيت فيكسچرهاي روزنه و الكترود، مداري را براي تغذيه‏ي جريان مايع به روزنه با قابليت جابه‏جايي عمودي جهت تغيير فشار هيدرواستاتيكي تشكيل مي‏دهد. قسمت الكتريكي با استفاده از منبع تغذيه ولتاژ بالا و بر اساس طراحي مداري جانبي براي راه‏اندازي منبع در ارتباط با ساير المان‏هاي پايشي و كنترليِ تعبيه شده، امكان باردارسازي الكتريكي جريان مايع را در شرايط پايدار فراهم مي‏سازد.

نانو الياف سراميكي HfC با خلوص بالا و سطح ويژه زياد به روش الكتروريسي و سپس احياي كربوترمال سنتز شد. مواد اوليه ارزان قيمت و دوستدار محيط زيست شامل هافنيم تتراكلريد، پلي وينيل پيروليدون و اتانول به ترتيب به عنوان منابع هافنيم، كربن و حلال مشترك استفاده شد. نانو الياف HfC با مورفولوژي مناسب و بدون دانه بوسيله عمليات حرارتي دو مرحله¬اي بر روي الياف خام الكتروريسي شده (PVP-Hf) شامل پايدار سازي در هوا، پيش اكسايش در هوا و سپس احياي كربوترمال در دماي ˚C1500 در اتمسفر آرگون تهيه شدند. نانو الياف الكتروريسي شده با انجام آناليزهاي EDX , FESEM, BET, TG/DSC XRD, مشخصه يابي شدند.