كامپوزيت هاي هيبريدي در صنايع گوناگون به خصوص صنعت هوايي كاربرد دارند. بنابراين بهبود خواص مكانيكي و گرمايي چنين كامپوزيتي مي تواند شگفت انگيز باشد. براي رسيدن به اين هدف تصميم گرفتيم با نانوذرات ماتريس كامپوزيت هيبريدي اپوكسي/شيشه/كربن را اصلاح نماييم و آن را بهبود بخشيم. نانوتيوب هاي كربن چند ديواره با گروه عاملي آميني و مخلوط نانوتيوب هاي كربن آميني و نانورس كلوزيت 30B را بدين منظور انتخاب نموديم. اپوكسي با تركيب همزن مكانيكي و آلتراسونيك پروبي با نانوذرات اصلاح گرديد. خواص خمشي، ضربه پذيري و آتش گيري را طبق استانداردهاي مربوطه براي كامپوزيت اوليه، كامپوزيت با اپوكسي اصلاح شده با نانوتيوب ها و كامپوزيت با اپوكسي اصلاح شده با مخلوط نانوتيوب هاي كربن و نانورس را مورد بررسي و مقايسه قرار داديم. سطوح شكست نمونه هاي تست خمش سه نقطه اي با ميكروسكوپ الكتروني با دقت بالا(FESEM) مورد بررسي قرار گرفت. نتايج تست خمش نشان داد كه افزودن نانوتيوب هاي كربن و مخلوط نانوتيوب هاي كربن و نانورس ها باعث افزايش مدول خمشي و استحكام خمشي مي شوند. به طوري كه تأثير نانوتيوب هاي كربن بر مدول و استحكام به ترتيب 8% و 5/16% افزايش و تأثير مخلوط نانوتيوب هاي كربن و نانورس ها بر مدول و استحكام خمشي به ترتيب 5/10% و 22% افزايش مي باشد. افزودن نانوتيوب كربن باعث افزايش مقاومت در برابر ضربه ميزان 50% گرديد به طوري كه مخلوط نانوتيوب كربن و نانورس فقط توانست مقاومت به ضربه كامپوزيت را 2/12% افزايش دهد. افزودن نانوذرات باعث كاهش نرخ سوختن كامپوزيت گرديد به طوري كه اين كاهش در نمونه اصلاح شده با مخلوط نانوتيوب هاي كربن و نانورس نسبت به نمونه اصلاح شده با نانوتيوب هاي كربن بسيار بيشتر بود. تصاوير FESEM حاكي از افزايش چسبندگي الياف به اپوكسي اصلاح شده با نانوذارت بود به طوري كه اين بهبود در اپوكسي اصلاح شده با مخلوط نانوتيوب هاي كربن و نانورس بيشتر از اپوكسي اصلاح شده با نانوتيوب هاي كربن بود.

سراميك ها (و ديرگدازترين فلز يعني رنيوم) به دليل برخورداري از ويژگي هايي چون پايداري در دماهاي بالا، استحكام زياد و مقاومت بالا در برابر خوردگي، خواص مغناطيسي و الكتريكي خاص و منحصر به فرد (چون پيزوالكتريسيته، ابررسانايي، عايق بودن يا نيمه هادي بودن و …) ومقاومت به سايش در دماي بالا و سايرخواص مي توانند در ساخت قطعات پيشران ها به ويژه در ساخت نازل خروجي گاز پيشران مورد استفاده قرار گيرند. نياز روز افزون به ساخت قطعات پيشران ها به ويژه در ساخت نازل خروجي گاز پيشران از سراميك ها و بعضأ ديرگدازترين فلز يعني رنيوم انگيزه‌ي لازم براي تلاش براي يافتن روش مناسب جهت انجام اين را فراهم مي آورد. با ايجاد امكان استفاده از سراميك ها و بعضأ ديرگدازترين فلز يعني رنيوم در ساخت اين قطعات، تكنولوژي ساخت اين قطعات كه به دليل كاربرد هاي نظامي محدود به چند كشور قدرتمند مي باشند بومي مي گردد و هزينه هاي خريد اين قطعات با قيمت بسيار بالا به شدت كاهش مي يابد. مشكلات موجود در شكل دهي سراميك ها و فلزات ديرگداز در اشكال پيچيده باعث ايجاد محدوديت در استفاده از اين مواد در ساخت قطعات مذكور مي گردد. روش جديد شكل دهي با پاشش پلاسما به عنوان روشي نو براي ساخت جنين قطعاتي بدون محدوديت در شكل و ابعاد در كمترين زمان ممكن مي تواند مورد استفاده قرار گيرد. در اين اختراع روش جديد شكل دهي با پاشش پلاسما به عنوان جامع‌ترين، ارزان‌ترين و سريع‌ترين روش براي ساخت نازل پيشران ها از سراميك ها و فلزات ديرگداز در ابعاد بزرگ در كمترين زمان ممكن انتخاب گرديد. سپس با توجه به خواصي نظير مقاومت در برابر سايش بالا، پايداري بالا در محيط شيميايي، پايداري بالا در دماي بالاتر از 3000 درجه كلوين و مقاومت بالاي الكتريكي و گرمايي، آلومينا به عنوان ماده سازنده نازل پيشران انتخاب گرديد. در ادامه زير لايه اي با فرم نازل پيشران متشكل از دو قطعه با سطح سهمي كه بدون ايجاد فاصله و مشخص شدن سطح حدايش از بخش مينيمم منحني به هم متصل مي گردند (براي اولين بار در ايران) ساخته شد. پودر آلوميناي Metco NS105 با استفاده از دستگاه پاشش پلاسما ( Metco 2mc با تفنگ 3MB) بر روي زير لايه پاشش گرديد و پس از پاشش، پوشش به عنوان نازل مورد نظر از زير لايه جدا گرديد، مشكلات مربوط به جدايش نازل از دو بخش زيرلايه، لب پر شدن آن و ترك هاي نازل در اين مرحله بررسي گرديده و نمونه هاي سالم به همان فرم‌ زير لايه ساخته شدند. نتايج حاصل نشان دادند كه براي جلوگيري از جدايش نازل از دو بخش زيرلايه ساخته شده بايد سطح جدايش اين دو بخش زيرلايه با انطباق بسيار بالا ساخته شود به گون اي كه لبه برجسته و فاصله اي بين دو بخش ايجاد نشود همچنين براي جلوگيري از ايجاد ترك در لبه ها در حين پاشش بايد زيرلايه پيشگرم شود و براي جلوگيري از ايجاد ترك در پوشش بعد از پاشش و هنگام سرد شدن بايد نرخ سرد شدن لايه نشانده شده را با ايجاد محيطي گرم تر در اطراف آن نسبت به ساير بخش هاي زيرلايه كاهش داد. همچنين نتايج مربوط به ميكروسختي و تخلخل نشان مي دهند كه نازل پيشران با سختي بسيار بالا و تخلخل مناسب توليد گرديده است.