آخرین دستاوردها
خانه - دستاوردها و اختراعات - ساخت نانو کامپوزیت جاذب امواج الکترومغناطیس راداری و مادون قرمز حرارتی

ساخت نانو کامپوزیت جاذب امواج الکترومغناطیس راداری و مادون قرمز حرارتی

محققان دانشگاه آزاد اسلامی واحد اسلام‌شهر موفق به تولید نانو کامپوزیتی شده‌اند که قادر است همزمان امواج الکترومغناطیس راداری و مادون قرمز حرارتی را با کارایی بالا جذب کند. امواج الکترومغناطیس به وسیله‌ اعمال همزمان میدان الکتریکی و مغناطیسی به وجود می‌آیند. نور شناخته شده‌ترین موج الکترومغناطیس به شمار می‌رود. با توجه به پیشرفت علم در حوزه‌های مختلف، تولید و استفاده از این امواج نیز کاربرد فراوان یافته است. در حوزه‌ نظامی و هوا فضا از این امواج جهت شناسایی و ردیابی هواپیما، کشتی‌ و تجهیزات نظامی استفاده می‌شود. رادارها با انتشار امواج الکترومغناطیس و دریافت امواج برگشتی اجسام را ردیابی می‌کنند. از این‌رو در نقطه‌ مقابل، جذب این امواج اهمیت ویژه‌ای می‌یابد؛ بدین معنی که اجسام با جذب این امواج می‌توانند خود را از معرض دید رادارها مخفی کنند.

دکتر حسن حسینی، محقق طرح با اشاره به این که ترکیباتی که همزمان از خاصیت مغناطیسی و رسانایی الکتریکی برخوردار باشند، می‌توانند به عنوان جاذب امواج الکترومغناطیسی محسوب شوند، به بیان اهداف دنبال شده در این طرح پرداخت و گفت: در این پژوهش سعی شده نانو کامپوزیتی با خاصیت همزمان جذب امواج الکترومغناطیسی راداری و مادون قرمز حرارتی طراحی و تولید شود. این نانو کامپوزیت می‌تواند به شکل رنگ، فیلم، صفحه و یا حتی پودر مورد استفاده قرار گیرد. وی افزود: این جاذب‌ها قادرند تجهیزات نظامی از قبیل کشتی و هواپیما و همچنین سربازان را چه در روز و چه در شب از دید رادارها و دوربین‌های دید در شب مخفی کنند. همچنین از آنها می‌توان در مراکز بیمارستانی و پرتودرمانی جهت محافظت از تکنسین‌ها و پرستاران استفاده کرد. محقق طرح خاطرنشان کرد: در این طرح از نانو ذرات BaFe12O19 به جهت داشتن میدان‌های مغناطیسی بسیار کوچک به عنوان جاذب مغناطیسی و از نانو ذرات SiTiO3 به دلیل داشتن میدان الکتریکی با دانسیته الکترونی بالا به عنوان جاذب مادون قرمز، به صورت همزمان در یک ساختار نانو کامپوزیتی استفاده شده است.

از طرف دیگر پلیمرهای رسانای پلی آنیلین، هم به عنوان بستر نانو کامپوزیت عمل کرده و هم به دلیل دارا بودن دانسیته الکترونی بالا از خاصیت جذب خوبی برخوردارند. با بهره‌گیری از خواص هر سه ماده به صورت همزمان، می‌توان به خواص جذبی بسیار خوبی برای جذب امواج الکترومغناطیسی و مادون قرمز حرارتی و همچنین خواص شکل پذیری بالا دست یافت. حسینی در خصوص مراحل سنتز این نانو کامپوزیت به سایت ستاد نانو گفت: ابتدا نانو ذرات SiTiO3 به عنوان جاذبه اشعه‌ مادون قرمز حرارتی سنتز شد. سپس نانو ذرات BaFe12O19 به عنوان جاذب اشعه‌ ماکرویو سنتز شده و به روش هم رسوبی بر روی نانو ذرات SiTiO3 به صورت ساختار هسته- پوسته پوشش داده شد. در مرحله‌ بعد پوسته‌ دوم از جنس پلی آنیلین بر روی پوسته‌ اول به روش پلیمریزاسیون درجا نشانده شد. این ساختار توسط روش‌های ارزیابی متفاوت از جمله میکروسکوپ الکترونی مورد بررسی قرار گرفت. همچنین عملکرد این نانو ذرات در خصوص جذب امواج نیز ارزیابی شد.

محقق طرح با بیان این که این جاذب نانو کامپوزیتی می‌تواند کاربردهای بسیاری در صنایع نظامی، هوا فضا و پزشکی داشته باشد، تصریح کرد: نتایج حاکی از آن است که نانو کامپوزیت پلیمری سنتز شده دارای مقاومت فیزیکی، مغناطیسی و الکتریکی بسیار خوب است. مقاومت دمایی این نانو کامپوزیت حداقل بین ۵۰- تا ۲۵۰ درجه‌ سانتی گراد اندازه‌گیری شده است. جذب مادون قرمز حرارتی برای ۳۰ تا ۶۰ دقیقه به طور کامل صورت گرفته و در بخش امواج ماکروویو، جذب در اکثر نقاط گستره‌ فرکانسی ۸ تا ۱۲ گیگاهرتز حدود ۹۰ درصد و در فرکانس ۹/۲ گیگاهرتز ۹۸/۷۴ درصد بوده است. نتایج این تحقیقات که حاصل تلاش‌های دکتر سید حسن حسینی (عضو هیأت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد اسلام‌شهر) و پریسا زمانی (دانش‌آموخته‌ دوره‌ کارشناسی این دانشگاه) است، در مجله‌ Magnetism and Magnetic Materials به چاپ رسیده است.

ایسنا

لینک کوتاه: http://iranetavana.ir/?p=8852

نظر خود را بنویسید

ایمیل شما نشر نخواهد شد.خانه های ضروری نشانه گذاری شده است. *

*

معادله امنیتی *