اثر نانوخاک رس بر خواص مکانیکی و رفتار فداشوندگی عایق گرمایی بر پایه لاستیک نیتریل

یکی از مهم ترین کاربردهای مواد الاستومری فداشونده، عایق گرمایی موتور موشک است. احتراق سوخت جامد در موتور موشک، محیطی متلاطم متشکل از گازهایی با سرعت بیش از m/s 1000، دمای بیش از Co3000 و فشاری متجاوز از MPa10 ایجاد می کند که هر آلیاژ فلزی را تخریب می کند. عایق های گرمایی نانوکامپوزیتی الاستومری در مقایسه با عایق های گرمایی مشابه بر پایه غیرالاستومری، به دلیل تحمل تنش های گرمایی و تغییر شکل بیشتر مورد توجه ویژه هستند. لاستیک نیتریل با خواص گرمایی مناسب گزینه مناسبی برای چنین کاربردهاست. امروزه تلاش برای افزایش کارایی خواص فداشوندگی این عایق ها مورد توجه پژوهشگران است. تاکنون پژوهش های اندکی در زمینه استفاده از نانوذرات خاک رس برای افزایش خواص فداشوندگی و مکانیکی عایق گرمایی فداشونده الاستومری موتور موشک انجام شده است. در این پژوهش، به کمک نانوفناوری، عایق فداشونده الاستومری با خواص فداشوندگی و مکانیکی برتر ارائه شد. نتایج نشان داد، عایق گرمایی نانوکامپوزیتی الاستومری حاوی %15 وزنی نانوخاک رس، در مقایسه با نوع کامپوزیتی، مشخصه های برتر زیر را نشان می دهد: %46 استحکام کششی بیشتر، %60 کرنش در نقطه پارگی زیادتر، 7/1 برابر مدول کششی بیشتر (در 100% کرنش) نسبت به کامپوزیت الاستومری، %62 افزایش در عدد شاخص عایق، %36 کاهش در سرعت های فداشوندگی جرمی و پسروی سطح تحت شار گرمایی 2kW/m2500 به مدت s 15