نمونه ترجمه مقاله:دانلود ترجمه مقاله کامپوزیت

1. مقدمه

مبدل های حرارتی به طور گسترده در تعدادی حوزه ها برای اهداف مختلف شامل تولید برق، فرایند شیمیایی و تصفیه نفت خام استفاده می گردند (1-5). خوردگی در حال حاضر یک مشکل اجتناب ناپذیر در طول عملیات مبدل های حرارتی فلز سنتی است که باعث مسائل محیطی شدید و اتلافات اقتصادی قابل توجه می گردد. طراحی و ساخت یک ماده رسانای حرارتی مشخص شده با رساندگی بالا، مقاومت به خوردگی عالی و خاصیت مکانیکی خوب برای جایگزین کردن مواد فلزی در حال حاضر برای ساخت مبدل های حرارتی استفاده می گردد. پلیمرها یک ماده مطلوب از نظر قابلیت ضدخورندگی خوب و خاصیت فیزیکی در نظر گرفته می گردند. فلورید پلی ویلیدن دارای پایداری شیمیایی زیاد، خواص مکانیکی و قابلیت پردازش آسان است که آن را یک پلیمر ترموپلاستیک مهم و یک ماده بالقوه برای استفاده در صنعت مبدل حرارتی می سازد. با این وجود، کاربرد بیشتری از PVDF در حوزه مبدل حرارتی به طور گسترده به خاطر رسانندگی حرارتی پایین آن محدود می گردد. که  در نظر گرفته می گردد. بنابرای، افزایش رسانندگی حرارتی برای کشف قابلیت PVDF برای صنعت مبدل حرارتی مهم است.

در چندسال گذشته، چندین تکنیک تبادل حرارتی برای بهبود رسانندگی حرارتی پلیمر توسعه یافته است. بهبود کریستالین و همردیفی کریستالین پلیمر پیشنهاد می گردد که امکان پذیر باشد، اما کاربردهای بیشتر تا حد زیادی  به دلیل دشواری و هزینه بالای فرایند ساخت ممانعت می گردند. بنابراین، فیلرهای رسانندگی حرارتی بالا توجه زیادی جلب کرده اند که عمدتا به دلیل سادگی عملیات است. محققان نشان دادند که بسیاری از فیلرها شامل فلزات، اکسیدهای فلزی، سرامیک ها و پلیمرها،؛ میتوانند به طور قابل ملاحظه ای رسانندگی حرارتی کامپوزیت های پایه پلیمری را بعد از معرفی شدن در طول فرایند ساخت افزایش دهند.

مشخص شده با رسانندگی الکتریکی و حرارتی بالا، ضریب بسط حرارتی ناچیز و خواص مکانیکی برجسته، نانولوله کربنی یک نانوفیلر ناهمسانگرد تک بعدی ایده آل برای کامپزیت های پایه پلیمری در نظر گرفته می گردد. مخصوصا، CNT نشان دهنده یک خاصیت حرارتی ناهمسانگرد متمایز به دلیل نسبت ابعاد برجسته آن است، یعنی رسانندگی حرارتی در جهت طولی بسیار بالاتر از جهت عرضی است (عمود بر محور نانولوله). اخیرا، یک تعداد وسیعی از مواد CNT در ساخت کامپوزیت های پایه پلیمری با رسانایی حرارتی عملکرد بالا به کار رفته اند. اما به دلیل برخی از محدودیت ها، مقدار رسانایی حرارتی گزارش شده هنوز زیر مقدار پیشگویی است. تاثیر جهت یک دلیل اصلی برای رسانندگی حرارتی نامطلوب از کامپوزیت ها می باشد. به خاطر نیروهای جاذبه و حرکت حرارتی، نانولوله کربنی نمیتواند در امتداد جهت رسانایی حرارتی داخل کامپوزیت های پایه پلیمری آرایش یابد که رسانایی حرارتی را با مشکل مواجه کرده و رسانندگی حرارتی را پایین می آورد. بنابراین روش های اماده سازی متعدد برای دربرگرفته CNT جهت یافته در جهت صفحه-سراسری پیشنهاد شده است. انفیلتراسیون پلیمری و پلیمری سازی موضعی هردو روش های عملی می باشند اما هنوز اجرای آنها به طور موثر پیچیه است. بعلاوه، میدان مغناطیسی و الکتریکی خارجی بررسی شده است که برای همردیف سازی CNT در ماتریس پلیمری آسان باشد، اما به خاطر مصرف انرژی بالا، این تکنولوژها در لابراتوار معمولی غیرقابل اجرا می باشند. گزارش شده است که کامپوزیت های پلیمر CNT جهت یافته در طول صفحه میتوانند به طور انحصاری تحت میدان الکتریکی جریان-مستقیم 1250 ولت بر سانتی متر یا از میدان مغناطیسی 1200 گاوس به دست آیند. در نتیجه، کشف یک روش موثرتر برای همردیف سازی CNT در ماتریس پلیمری در جهت شرایط حرارتی امری ضروری است.