شماره ركورد
33988
پديد آورنده
علي مثنويان مطلق
عنوان
بررسي خواص مكانيكي و حافظه شكلي پليمر بر پايه اپوكسي روغن سويا با روش توليد پردازش نوري ديجيتال
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي مكانيك
سال تحصيل
1401
تاريخ دفاع
1404/07/30
استاد راهنما
رامين هاشمي - مجيد رجبي
استاد مشاور
داوود رحمت آبادي
دانشكده
مهندسي مكانيك
چكيده
در اين پايان نامه، به بررسي خواص مكانيكي، حرارتي، الكتريكي و حافظهشكلي پليمر پايهزيستي بر پايهي اپوكسي روغن دانهي سويا پرداخته شد كه به روش پردازش نوري ديجيتال توليد گرديد. هدف از اين تحقيق، بهينهسازي فرمولاسيون رزين پايه و بررسي تأثير افزودن نانولولههاي كربني بر عملكرد مكانيكي و رفتار حافظهشكلي سامانه بود. براي اين منظور، ابتدا رزين آكريلاتي مشتقشده از روغن دانهي سويا با مونومر ايزوبورنيل آكريلات و آغازگر نوري ايرگاكيور819 تركيب گرديد و نسبتهاي مختلف اجزا جهت دستيابي به تركيب بهينه مورد بررسي قرار گرفتند.
در مرحلهي بعد، نانولولههاي كربني در سه نسبت وزني به تركيب پايه افزوده شدند و نمونهها با چاپگر سه بعدي چاپ گرديدند. سپس آزمونهاي كشش، تحليل ديناميكي مكانيكي، طيفسنجي مادون قرمز، ميكروسكوپ الكتروني روبشي، آزمون حافظهشكلي و آزمون جريان–ولتاژ بر روي نمونهها انجام گرفت. نتايج نشان داد افزودن نانولولههاي كربني در مقادير پايين، موجب بهبود استحكام و چقرمگي ماده شده است.
در مجموع، نتايج اين تحقيق نشان داد كه تركيب رزين پايه تقويتشده با 1/0 تا 3/0 درصد نانولولههاي كربني تعادل مناسبي ميان استحكام، چقرمگي، پايداري حرارتي، هدايت الكتريكي و رفتار حافظهشكلي ايجاد ميكند. اين تركيب بهعنوان فرمولاسيون بهينه براي توسعهي مواد چهاربعدي زيستپايه جهت كاربرد در ساخت محركها، حسگرها و سازههاي هوشمند قابل معرفي است.
تاريخ ورود اطلاعات
1404/08/21
عنوان به انگليسي
Investigating the Mechanical Properties and Shape Memory Behavior of Soybean Oil-Based Epoxy Polymer Fabricated by Digital Light Processing (DLP) Method
تاريخ بهره برداري
10/22/2026 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
علي مثنويان مطلق
چكيده به لاتين
In this study, the mechanical, thermal, electrical, and shape-memory properties of a bio-based polymer derived from soybean oil epoxy were investigated, which was fabricated using the Digital Light Processing (DLP) technique. The aim of this research was to optimize the formulation of the base resin and to examine the effect of adding carbon nanotubes (CNTs) on the mechanical performance and shape-memory behavior of the system. For this purpose, acrylated epoxidized soybean oil (AESO) was combined with isobornyl acrylate (IBOMA) and the photoinitiator Irgacure 819, and different ratios of the components were examined to determine the optimal formulation.
Subsequently, carbon nanotubes were added to the base resin in three weight ratios, and the samples were printed using a 3D printer. The fabricated specimens were characterized through tensile testing, dynamic mechanical thermal analysis (DMTA), Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscopy (SEM), shape-memory testing, and current–voltage (I–V) measurements. The results indicated that adding small amounts of carbon nanotubes improved the strength and toughness of the material.
Overall, the findings of this study revealed that the base resin reinforced with 0.1–0.3 wt% carbon nanotubes provides an optimal balance among strength, toughness, thermal stability, electrical conductivity, and shape-memory performance. This formulation can be introduced as an optimal bio-based four-dimensional (4D) printable material suitable for the development of actuators, sensors, and smart adaptive structures.
كليدواژه هاي فارسي
چاپ چهاربعدي DLP , اپوكسي روغن دانه سويا , نانولوله كربني , حافظه شكلي , خواص مكانيكي
كليدواژه هاي لاتين
DLP 4D Printing , AESO , CNT , Shape memory , mechanical properties
Author
Ali Masnavian Motlagh
SuperVisor
Dr. Ramin Hashemi