بابک ژاله

این تحقیق با سه رویکرد اصلی برای افزایش میزان جذب امواج میکروموج و اثر محافظتی الکترومغناطیسی ساختارها دنبال شده است: 1- ساخت نانو کامپوزیت های پایه کربنی که قابلیت جذب بالایی داشته باشند 2- بررسی اثر تغییر غلظت نانو کامپوزیت ها در ماتریس پایه برتغییر خواص الکترومغناطیسی ساختار 3- طراحی ساختار های چند لایه و بهینه یابی آنها با نرم افزار تراکم جمعیت محلی (MLPSO). فعالیت های عملی و آزمایشگاهی این تحقیق بر روی سه کامپوزیت مختلف انجام شد. در فعالیت اول نانو کامپوزیت های TiO2/RGO با نسبت های وزنی (30: 70 ، 50:50 ، 70: 30 ) به روش باز پخت ساده تهیه شدند. سپس با نسبت 50 درصد وزنی با ماتریس اپوکسی رزین ترکیب شدند. مشخصه یابی الکترومغناطیسی کامپوزیت ها نشان داد که تلفات الکترومغناطیسی TiO2/RGO افزایش قابل ملاحظه ای نسبت به مواد اولیه داشته است. اثر محافظتی (SET) نمونه (70: 30 ) TiO2/RGO با ضخامت mm 1.5 به بیش از dB12 در کل محدوده باند X میکروموج رسید. در حالت جاذب 3 لایه بهینه یابی شده، تلفات بازگشتی متوسط در ضخامت mm 6/2 مقدار dB 1/22- ، معادل جذب 3/99 درصد توان تابشی ثبت شد. در فعالیت دوم Fe2O3 بدست آمده از کند و سوز لیزری به مواد قبل اضافه شد و نانو کامپوزیت (10: 15 : 30 ) TiO2/RGO/Fe2O3 سنتز شد. و با دو درصد وزنی 20 و 30 درصد با ماتریس اپوکسی ترکیب شد. کامپوزیت TiO2/RGO/Fe2O3 با غلظت 30 درصد در ضخامت mm 7/2 در بازه 2/8 تا 10 گیگا هرتز به تلفات بازگشتی بیش از dB 36/11- ، معادل جذب 3/92 درصد توان تابشی رسید. اثر محافظتی (SET) آن با ضخامت mm 5/1 در حدود dB 9 در بازه 2/8 تا 10 گیگا هرتز ثبت شد. در فعالیت سوم ابتدا بیوکربن متخلخل به روش کند و سوز لیزری در هوای آزاد از پلیمر طبیعی لیگنین تهیه شد. سپس نانو ذرات سولفید مس به روش هیدروترمال با موفقیت بر روی این بیوکربن سنتز شد. نانو کامپوزیت های بدست آمده با نسبت 10، 20 و30 درصد وزنی با ماتریس اپوکسی رزین ترکیب شدند. اثر محافظتی (SET) نمونه CuS/C/ep 30 با ضخامت mm 5/1 به بیش از dB10 در کل محدوده باند X میکروموج رسید. در حالت جاذب 3 لایه بهینه یابی شده، تلفات بازگشتی متوسط در ضخامت mm 8/1 مقدار dB 15- ، معادل جذب 96 درصد توان تابشی ثبت شد.