مقدمه:

پلی اتیلن در سپراتورهاي باتري هاي اسید- سربی خودروها استفاده میشود. ابتدا پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا در سال 1950 با کاربردهاي تجاري استفاده شد و امروزه در باتري هاي اسید – سربی مورد استفاده قرار میگیرد.
پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا از سال 1950 مورد استفادهي تجاري قرار گرفت، اگر چه این ماده به خانواده پلی اتیلن وابسته است اما پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا مقاومت ضربه و مقاومت بالایی در برابر فرسایش نسبت به دیگر ترموپلاستیکها دارد. اولین کاربرد تجاري پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا در سپراتورهاي پلی اتیلن براي باتري هاي اسید – سربی بود که در اوایل سال 1970 مورد استفاده قرار گرفت. سپراتورهاي پلی اتیلنی باعث، بهبود انرژي مخصوص و قدرت ویژه می شود که این افزایش قدرت و انرژي باعث افزایش عمر باتري در دماهاي خیلی بالاي کار می شود. سپراتورهاي پلی اتیلن جایگزین سپراتورهاي پی وي سی و سلولزي و الیاف شیشه و دیگر سپراتورهاي متداول شده است.
که امروزه تقریباً %100 از سپراتورهاي موجود در آمریکا و بیشتر از %70 از سپراتورهاي کل جهان از این ماده ساخته میشود.

برای دانلود رایگان قسمت های بیشتراز فایل به انتهای مطلب مراجعه کنید

فهرست مطالب

چکیده…………………………………………………………………….. 1

مقدمه……………………………………………………………………. 2

فصل اول : کلیات

در باتري هاي اسید – سربی یکی از غشاهاي نیمه تراوا که به عنوان جداکننده آند و کاتد قرار میگیرد، سپراتور پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا میباشد. این نوع سپراتور به واسطه داشتن استحکام بالا در مقابل شکست و همچنین دارا بودن استحکام کشش بسیار زیاد و مقاومت دمایی زیاد داراي ویژگیهاي منحصر به فردي میباشد. داراي درصد چروکیدگی کم و انقباض کم در مقابل دما بوده که از مهمترین پارامترهایی است که سازندگان باتري باید به آن توجه داشته باشند.
به این لحاظ کسب دانش فنی و تولید این نوع سپراتور براي صنایع باتري سازي داخل کشور از اهمیت بسزایی برخوردار میباشد که هدف از انجام این طرح بوده که بتواند کشور را به خود کفایی برساند.
کسب دیتا خصوص میزان تخلخل غشا، استحکام کششی، بهینه سازي وزن مولکولی بین 106×( 5 -2)، و کم نمودن چروکیدگی از مسائل مهم انجام این پروژه در مقیاس آزمایشگاهی میباشد.
1-2: پیشینه تحقیق:
در حال حاضر در کشور مسبوق به سابقه نبوده و این پروژه براي اولین بار در کشور اجرا میشود.
سپراتورهاي پلی وینیل کلراید و سپراتورهاي پلی اتیلن با دانسیته بالا فعلاً از خارج وارد میشود. که ویژگیهاي بارز سپراتورهاي پلی اتیلنی با وزن مولکولی خیلی بالا را ندارند.
از اهداف مهم این تحقیق بهینه سازي ویژگیهاي این نوع سپراتور میباشد. رسیدگی به استحکام کششی بسیار زیاد، بهینه سازي وزن مولکولی، عملیات پذیري بهینه فرایند جهت صنعتی نمودن و بسیاري دیگر از موارد قابل ذکر از اهداف علمی، کاربردي این پروژه می باشد .
1-3: روش کار و تحقیق:
براي تهیه سپراتور پلی اتیلنی، همانطوریکه در دیاگرام پائین نشان داده شده مرحلۀ اول شامل مخلوط سازي پودرهاي مواد اولیه با روغن معدنی می باشد. در این مرحله 210 گرم پلی اتیلن با جرم مولکولی خیلی بالا(جرم مولکولی بالاي 4 میلیون گرم بر مول)، 640 گرم سیلیکا رسوبی با اندازه ذرات
4
10–60 میکرومتر، 70 گرم پلاستی سایزر دي سیکلوهگزیل فتالات و 5 گرم دوده همراه با 972 گرم روغن معدنی در داخل مخلوط کن مخلوط شده و بعد از ژل سازي، مخلوط حاصل در دماي 220 درجه سانتی گراد اکسترود شده و وارد شیت ساز می گردد. شیت حاصل وارد تشتک استخراج روغن شده، 80 درصد از روغن معدنی جذب شده، بوسیلۀ حلال هگزان استخراج می گردد. براي حذف حلال باقی مانده روي شیت، شیت داراي منافذ میکرو با آب مقطر شستشو داده شده و وارد آون با دماي 50 درجه می گردد. شیت حاصل پایداري ابعادي نداشته، براي افزایش پایداري ابعادي بر روي محصول حاصله عمل
کلندرینک (ایجاد نوارهاي موازي) صورت می گیرد تا پایداري ابعادي و ویژگی هاي فیزیکی آن بهبود یابد.

 1- 1) هدف……………………………………………………………… 4
4  1- 2) پیشینه تحقیق…………………………………………………4
 1- 3) روش کار و تحقیق………………………………………………. 4

 فصل دوم : UHMWPE و کاربرد آن درسپراتور، براي باتري هاي اسید- سربی

پلی اتیلن در سپراتورهاي باتري هاي اسید- سربی خودرو ها استفاده میشود. ابتدا پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا در سال 1950 با کاربردهاي تجاري استفاده شد و امروزه در باتري هاي اسید – سربی مورد استفاده قرار میگیرد .
پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا از سال 1950 مورد استفادة تجاري قرار گرفت، اگر چه این ماده به خانواده پلی اتیلن وابسته است اما پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا، مقاومت ضربه و مقاومت بالایی در برابر فرسایش نسبت به دیگر ترموپلاستیکها دارد. اولین کاربرد تجاري پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا در سپراتورهاي پلی اتیلن براي باتري هاي اسید – سربی بود که در اوایل سال 1970 مورد استفاده قرار گرفت. سپراتورهاي پلی اتیلنی باعث، بهبود انرژي مخصوص و قدرت ویژه می شود که این افزایش قدرت و انرژي باعث افزایش عمر باتري در دماهاي خیلی بالاي کار میشود . سپراتورهاي پلی اتیلن جایگزین سپراتورهاي پی وي سی و سلولزي و الیاف شیشه و دیگر سپراتورهاي متداول شده است.
که امروزه تقریباً %100 از سپراتورهاي موجود در آمریکا و بیشتر از %70 از سپراتورهاي کل جهان از این ماده ساخته میشود [8]. همانطور که مشاهده میکنیم در نمودار (2- 1) میزان مصرف سپراتورهاي پلی اتیلنی را در مناطق مختلف جهان در سال 1994 نشان میدهد که بیشتر از 90 میلیون باتري در آمریکاي شمالی از نوع پلی اتیلنی است و نسبت به سایر نقاط جهان از همه بیشتر است.
نمودار 2-2 : میزان درصد استفاده از انواع سپراتور در سالهاي متفاوت را نشان می دهد[8].
نمودار (2- 2) میزان درصد استفاده از انواع سپراتورها در سالهاي مختلف در آمریکاي شمالی را نشان میدهد. میبینیم که با گذشت زمان از میزان مصرف انواع باتريهاي دیگر کم شده و بر میزان مصرف باتريهاي پلی اتیلنی افزوده میشود.
نمودار (2- 3) درصد توسعۀ سپراتورهاي پلی اتیلنی در سالهاي مختلف در اروپا را نشان میدهد. همانطور که مشاهده میکنیم با گذشت زمان مقدار مصرف باتريهاي پلی اتیلنی افزایش مییابد. نمودار (2-3): درصد توسعه باتري اتومبیل در سالهاي مختلف در اروپا از جمله خواص این ماده، که میتوان نام برد عبارتست از ساختار متخلخل عالی براي عبور جریان الکتریکی، قابلیت مفتول شدن عالی، استحکام و چقرمگی براي پوشاندن و استحکام شکست عالی، اکسایش (ترکیب با اکسیژن) عالی، مقاومت دمایی و مقاومت شیمیایی عالی است. البته خیلی از این مشخصات و ویژگی هایی که در بالا نام برده شده تابع نوع پلیمر مورد استفاده در سپراتور پلی اتیلن می- باشد.
2-2) UHMWPEچه پلیمري است ؟
UHMWPE، پلی اتیلنی است که در اثر فشار کم و استفاده از کاتالیت زیگلرناتا بدست می آید و داراي ساختار خطی است و این ماده به صورت ذرات خیلی ریز جامد به اندازه حدود m150- 120 است و پودرهاي تجاري آن در گریدهایی با وزن هاي مولکولی بین 106 g/mol3 تا 106 g/mol 8 وجود دارد [1]. UHMWPE داراي مقاومت سایشی زیاد و مقاومت ضربه خیلی زیاد است. نمودارهاي (2- 4) و (2-5) مقایسهي استحکام ضربه و مقاومت سایش این ماده را با دیگر مواد نشان می دهد [1]. نمودار 2-4: مقایسۀ مقاومت ضربه مواد مختلف را نشان می دهد [1].
نمودار (2- 4)، مقاومت ضربه را براي مواد مختلف نشان میدهد. همانطور که مشاهده میکنیم مقاومتضربه براي پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا، چندین برابر بیشتر از سایر مقایسه شده در جدول است. نمودار 2-5: مقایسۀ مقاومت سایشی مواد را نشان می دهد [1].
در نمودار (2- 5)، از مقایسۀ مقاومت سایشی پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا با سایر مواد میبینیم که حتی در بعضی جاها که مقاومت سایش زیادي میخواهیم به جاي فولاد میتوان از UHMWPE استفاده کنیم و این خواص خوب و عالی به این دلیل است که زنجیرهاي مولکولی UHMWPE خیلی طویل و شبه بلوري هستند.
شکل 2 -1: اثر وزن مولکولی بر روي مقاومت ضربه و مقاومت سایشی را نشان میدهد [1].
در شکل 2-1 می بینیم که با افزایش جرم مولکولی از 1063 به 1066 مقاومت سایش افزایش مییابد (نزدیک به 30 درصد ) در حالی که مقاومت ضربه اندکی کاهش میکند . در وزن مولکولی خیلی بالا UHMWPE داراي خواص بیهمتایی است که سایر مواد آنها را ندارند که عبارتند از:
1- مقاومت سایش برجسته و خوب
2- مقاومت ضربه خیلی بالا
3- حالت غیر چسبنده بودن ( سطح ماده خود مانند نرم کننده عمل می کند )
4- مقاومت شیمیایی عالی
5- جذب آب خیلی ناچیز
6- خواص مکانیکی عالی
7- مقاومت ترك خوردگی عالی
8- جاذب انرژي خوب و دمپ کننده عالی صدا
یکی دیگر از ویژگی هاي برجسته پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا نگهداري آن بین دماهاي90 درجه سانتیگراد تا 269 درجه سانتیگراد و یا حتی دماي بالاتر در دورهي تناوبی کوتاه مدت است. برخلاف پلی اتیلن با وزن مولکولی کم ویسکوزیتهي جریان مذاب خیلی بالا است. و رفتار غیر سیالی آن به علت درجهي زیاد در هم رفتگی و گره خوردگی زنجیرها در زنجیر خیلی زیاد است [1].
: UHMWPE توصیف (3-2
بطوریکه در بالا گفته شد عملکرد پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا به وزن مولکولی آن ارتباط دارد. پایه و اساس شیمیایی پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا، 2CH است. بنابراین در پلیمري که شامل وزن مولکولی 1024 است تقریباً 103285 اتم کربن در زنجیر پلیمر میباشد. وزن مولکولی UHMWPE معمولاً به وسیلۀ اندازه ویسکوزیتۀ محلول رقیق تعیین میگردد [1]. (روشRSV ) که جزئیات این روش در ASTMD1601 و D4020 آمده است. و از برون یابی RSV محلول بینهایت رقیق میتوان ویسکوزیتهي ذاتی را بدست آورد که با استفاده از این روش این مقدار در محدودة mol/g 2900- 1600 است. وزن مولکولی ظاهري را میتوان از رابطه مارك، هوینگ به صورت زیر بدست آورد.
(1) 1037(Mw 5.37(IVکه IV در این جا ویسکوزیته ذاتی را بیان میکند.
براي محاسبه تنش ازدیاد طول به صورت زیر عمل میکنیم که روش کار به صورت زیر است:
نمونههایی را با وزن هاي مولکولی متفاوت در نظر میگیریم. سپس آن ها را در سلیکون قرار میدهیم و دما را به 150 درجه سانتیگراد میرسانیم. حال نمونه را در دستگاه کشش قرار میدهیم. حال مقدار زمانی که نیاز است تا ازدیاد طول %600 برسد را ثبت میکنیم. حال از برون یابی کردن نمودار تنش مورد نیاز براي %600 در 10 دقیقه را بدست میآوریم تنش ازدیاد طول براي گریدهاي متفاوت عددي متغیر است. که براي پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا عددي لگاریتمی بین 2Nmm 1/0 تا کمتر از .است 0/7 Nmm2
دیگر خواص پودرهاي پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا مانند دانسیتهي بالک، اندازه ذرات، توزیع اندازهي ذرات را می توان با استفاده از ASTM و ISO بدست آورد. به دلیل ویسکوزیته بالاي این پلیمر به روشهاي معمولی مانند قالبگیري تزریقی و یا اکستروژن به راحتی نمیتوان براي شکلدهی استفاده کرد.
2-4) کاربردهاي مهم UHMWPE:
پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا در جاهایی که مقاومت ضربه ي بالا و مقاومت سایشی بالایی احتیاج است کاربرد فراوان دارد و به علت خصوصیاتی که قبلاً ذکر شد، در نتیجه کاربردهاي زیادي دارد مانند: ساخت قیف ها، ریل، سرسره، بالابر، مانع هاي اسب سواري و غیره [1].
در دماهاي بالا این ماده با روغن میتواند رقیق شود و تشکیل یک ژل بدهد و سپس اکسترود شود مانند، تکنولوژي ساخت سپراتور پلی اتیلن و یا ساخت الیاف ریسندگی.
سپراتورهاي پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا در باتري هاي اسیدي- سربی کاربرد دارد و الیاف پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا نیز در ساخت جلیقهي ضد گلوله و پوشش زره کردن وسایل جنگی و همچنین می توان از آن در تهیه چوب ماهیگیري، تور ماهیگیري، طناب هاي قوي استفاده کرد [1].
2-5) کاربرد UHMWPE در سپراتورها :
بیشتر از %70 از بازار صنعت اتومبیل سازي جهان از این سپراتور پلی اتیلنی استفاده میکنند [1]. پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا، سیلیکا و روغن، اجزاء سازنده اولیه مورد استفاده در ساخت سپراتور پلی اتیلنی است. و اصل تولید فرآیند شامل، مخلوط کردن، غلتک زنی اکستروژن، خارج کردن روغن و بازیابی حلال، خشک کردن و پیچاندن است که فورمولاسیون آن به صورت زیر است :
%60 – 50 روغن ، %90 – 30 سیلیکا ، %20 – 10 پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا و مقدار کمی عناصر دیگر. سپراتور پلی اتیلن به علت داشتن موارد زیر باعث شده که در صنعت اتومبیل سازي کاربرد فراوان داشته باشد:
1- بهبود بازده تولید با اکستروژن
2- بهبود ضریب تولید
3- ساختار متخلخل عالی
4- مقاومت شکست و خواص مکانیکی عالی
5- مقاومت شیمیایی پایدار دمایی خوب
2-6) مشخصات UHMWPE در ساخت سپراتور:
2-6-1) غلتک زنی اکستروژن:
غلتک زنی اکستروژن نقش عمدهاي در بهبود خواص دارد. اگر ما سپراتورهاي پلی اتیلن را با سپراتورهاي پی وي سی مورد مقایسه قرار دهیم میبینیم که میزان تولید سپراتورهاي پلی اتیلن خیلی
414
بیشتر از سپراتورهاي پی وي سی است و همچنین قیمت سپراتورهاي پلی اتیلن در مقایسه باسپراتورهاي پی وي سی کمتر است. پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا در اثر جریان و دماي بالا و برش1 زیاد با سیلیکا و روغن در اکسترودر در تماس است و تبدیل به یک ژل ویسکوز می شود. نکته اینکه این تبدیل به ژل شدن یک واکنش شیمیایی نیست و یک تبدیل مکانیکی و تغییر شکل است. این پلی اتیلن با وزن مولکولی خیلی بالا و روغن و سیلیکا با هم تشکیل یک ماتریس را میدهند. این ژل داراي استحکام عالی است و این ماتریس می تواند اکسترودر شده و سپس غلتک زنی شده و به صورت فیلم درآید. در سرعتهاي بالا وقتی این عمل را انجام دهیم باعث می شود که یک فیلم باریکتري از سپراتور ساخته شود که این کار با پی وي سی یا شیشه و یا سلولز امکان پذیر نیست.

4رنگ اسید سولفوریک بعد از صاف کردن محلول

4رنگ اسید سولفوریک بعد از صاف کردن محلول

 2- 1) مقدمه……………………………………………………………….  8
UHMWPE (2 -2 چه پلیمري است……………………………………… 10
2- 4) کاربردهاي مهم UHMWPEا………………………………………….. 13
2- 5) کاربرد UHMWPE در سپراتورها……………………………………….. 14
2- 6) مشخصات UHMWPE در ساخت سپراتور……………………………. 14
2- 6- 1) غلتک زنی اکستروژن………………………………………………. 14
2- 6- 2) انعطاف پذیري و نرمی سپراتور……………………………………. 15
2- 6- 3) بهبود تخلخل و نقش آن در عملکرد و عمر باتري……………….. 15
2- 6- 4) مقاومت عالی سپراتور در برابر شکست بی موقع و زودرس….. 16
2- 6- 5) پایداري دمایی و مقاومت اکسیداسیون در عملکرد و عمر سپراتور 16
2- 7) فرآیند سپراتور پلی اتیلن براي باتري هاي اسید – سربی……….. 17
2- 7-1) انواع باتري……………………………………………………………. 17
2- 7-2) توابع و خواص سپراتورها……………………………………………. 18
2- 7-2- 1) مقاومت الکتریکی……………………………………………….. 19
2- 7-2- 2) متوسط مقدار خلل و فرج……………………………………… 20
2- 8) سپراتور PE ا…………………………………………………………..22
2- 8-1) وضعیت اطلاعات در مورد سپراتورPE ا…………………………..22
2- 8-2) تخریب شدن سپراتور پلی اتیلن………………………………… 23
2- 8-3) بهبود مقاومت اکسیداسیون الکتروشیمیایی در سپراتور پلی اتیلن 25
 2- 9) مقدار و حجم مواد در سپراتور پلی اتیلنی……………………….. 29
29  2- 9-1) مقدار و حجم روغن……………………………………………29
30  2- 9-2) انواع پلاستی سایزها…………………………………………30
31  2- 10) سپراتور پلی اتیلن با مقاومت اکسیداسیون الکتروشیمیایی بهبود یافته
32  2-11) تست باتري………………………………………………………..32
2- 12) نتایج و خلاصه ها……………………………………………………… 33
2 -13) دستورالعمل تهیه آزمایشگاهی سپراتور پلی اتیلنی………………. 34

فصل سوم : ریسندگی با سرعت بالاي UHMWPE ا

استحکام کششی عبارتست از مقدار نیروي لازم براي کشیدن مواد تا آن ماده بشکند و پاره شود. مقدارش برابر است با  FA براساس این فرمول بلورهاي پلی اتیلن که حاوي پیوندهاي قوي C-C در سطح مقطع خود هستند باید از نظر تئوري نیروي خیلی زیادي براي شکست آنها صرف کرد. در حقیقت اگر بینهایت مولکول طولانی پلی اتیلن کنار هم و در یک خط بتوانیم قرار دهیم و آن ها را متبلور کنیم.
نیروي تئوري لازم براي این پلی اتیلن کریستال حدودGpa 5/32 مورد نیاز خواهد بود که این خیلی از سایر مواد پلیمري بالاتر خواهد بود. بنابراین می توان الیافی با استحکام کششی Gpa2/7 و مدول یانگ با مقدار تئوري نزدیک به Gpa360- 250 بدست آورد.
صرف نظر از خواص مکانیکی عالی، الیاف پلی اتیلن داراي دانسیتهي کمی هستند و از نظر شیمیایی خنثی و بی اثر هستند و همچنین غیر سمی و در مقابل اشعه uv مقاوم و مقاومت سایشی خوبی دارند، هدایت حرارتی بالا و چقرمگی خوب و مقاومت ضربه خوب از دیگر خواص این ماده میباشد. اگرچه مقاومت فشاري کم و محدودیت در خزش و خواص دمایی آن کاربردهاي آن را محدود می کند. اما نقطۀ ذوب پایین آن باعث می شود که بتوان به آسانی آن را تهیه کرد و از دیگر خواص آن این است که خیلی در دسترس است و قیمت آن مناسب است. تمام این فاکتورها به ما نشان می دهد که پلی اتیلن پلیمري است که داراي رنج وسیعی از کاربردهاي متفاوت است. الیاف UHMWPE همچنین در لباس هاي حفاظتی، ماسک هاي محافظ، دستکشهاي مقاوم و همچنین براي ساخت بادبان، طناب مورد استفاده در دریاها، تور ماهیگیري و چتر نجات بسیار مناسب میباشد. از کامپوزیت کردن آن می توان وسایل ورزشی، قسمتهایی از اتومبیل و یا هواپیما را ساخت.
با رشد این کاربردها و مخصوصاً افزایش حجم مصرف در این کاربردها ما را بر آن داشته که الیاف پلی اتیلن را مورد بررسی قرار دهیم. الیاف پلی اتیلن امروزه به صورت الیاف با سرعت ریسندگی زیاد تولید میشود که الیاف با سرعت بسیار زیاد ریسیده میشوند که دیگر مرحلهي کشش گرم را حذف کرده و سریع تر بتوان این الیاف را تهیه کرد. از آنجایی که پلی اتیلن جزء موادي است که به سرعت تشکیل بلورمیدهد و براي تولید پلی اتیلن قوي و محکم نیازمند UHMWPE میباشیم که در ریسندگی محلول UHMWPE خیلی الاستیک است.
هدف کلی بدست آوردن بینشی در مورد پدیده هاي رئولوژي که هنگام کشیدن UHMWPE اتفاق میافتد میباشد.
3-2) ریسندگی مذاب با سرعت بالا :
ریسندگی با سرعت زیاد عبارتست از فرآیندي که مولکول هاي پلیمر بعد از اینکه نوریسی شدند با سرعت خیلی بالا پیچیده میشوند. استفاده از روش پیچاندن سریع باعث میشود که در یک مرحله فرآیند ما آرایش یافتگی در یک جهت داشته باشیم و نمونهي ما به صورت کریستال درآید که در مقایسه با فراورش دو مرحله اي که ما نیاز داریم الیاف با سرعت کم پیچیده شوند و سپس آن ها را تحت کشش گرم قرار دهیم. اگرچه خواص مکانیکی الیافی که تحت یک مرحله تهیه میشوند کمتر از الیافی است که تحت دو مرحله فراورش میشوند. اما ریسندگی در سرعت بالا خیلی مزیت و فایده بیشتري نسبت به فرآیند دو مرحله اي دارد. زیرا اولاً فرآیند آسانی است و دوم اینکه سرعت بالاي تهیهي مواد و سوم اینکه از نظر قیمت ارزان تر است. نکته جدید اینکه الیاف که با روش تک مرحله انجام میشوند امروزه تا سرعت km/min 15 نیز رسیده است.
توسعه این فرآیند دها سال به طول انجامیده است. قبلاً حرکت هاي لرزشی در نخ پیچ باعث شکست در نوریس (نخی که هنوز هیچ عملیاتی بر روي آن انجام نگرفته است) میشود. شکست در نوریس نیز می تواند از وجود مواد و ناخالصی ها در نوریس نیز ظاهر شود و همچنین وقتی که سرعت خیلی سریع بر نوریس وارد شود این میتواند از اثرات غیر عادي شبه جذب سطحی پلیمر در داي به وجود آید. تغییر فشار در داي، بریدگی مولکول ها، القا جریان، شکست موینه، شکست مذاب، شارك اسکین، انسداد داي، حرکت هاي متلاطم و گردابی الاستیک در داي، تورم اکستروژن، رزونانس کشش و…
این پدیده ها را کاملاً هنوز نشناخته اند و بعضی از آن ها ممکن است براي این ماده فقط بوجود آید.
1- شکست نوریس به علت چسبندگی و ارتباط کم بین مولکول ها به وجود میآید که این در موردسیستم هایی با ویسکوزیته کم و دماي بالا و وزن مولکولی کم اتفاق می افتد. این پدیده وقتیاتفاق میافتد که نوریس به صورت سیال شکل باشد.
2- شکست نوریس به علت تغییر شکل سریع مواد ویسکو الاستیک میباشد که باعث افزایش الاسیسته در هنگام الکترو کردن مواد شود.
زیبسکی در مورد چگونگی سرد کردن این گونه می گوید که از آنجایی که سرعت سرد کردن در ریسندگی با سرعت بالا خیلی زیاد است. بنابراین سطح پلیمر خیلی ویسکوز یا بلوري شکل است در نتیجه نوریس میشکند. در سرعت ازدیاد طول زیاد به علت الاسیستهي پلیمر مذاب یا محلول موقعی که انرژي الاستیک ذخیره شده به مقدار بحرانی میرسد، که این مقدار بحرانی عبارتست از :
= سرعت ازدیاد طول که تابع پلیمر و = زمان آسایش (R-T) براي پلیمر است.
Ke = ماکزیمم انرژي الاستیک که میتواند در پلیمر ذخیره شود E= مدول یانگ پلیمر از آنجایی که f 2ke/ Eاست این فرمول به ما میگوید که پلیمر موقعی میشکند (شکست در پلیمر موقعی اتفاق می افتد) که fمورد کشش پلیمر بیشتر از ازدیاد طول پلیمر باشد. این فرمول براي تخمین زدن ماکزیمم سرعت پیچیدن براي محلول UHMWPE میتواند مورد استفاده قرار گیرد. از روي مقالات میتوان چنین فهمید که ماکزیمم ازدیاد طول براي نوریس حدود 103 و را می توان از روي زمان آسایش بدست آورد

: ارائه شماتیکی از شبکه ي گره خوردگی ها که داراي حفره هایی است

: ارائه شماتیکی از شبکه ي گره خوردگی ها که داراي حفره هایی است

3- 1) مقدمه………………………………………………………………………. 37
3- 2) ریسندگی مذاب با سرعت بالا……………………………………………. 38
3- 3) الیاف پلی اتیلن محکم و قوي…………………………………………….. 42
3- 4) مدل الیاف…………………………………………………………………… 43
3- 5) آزمایشات مقدماتی بر روي ریسندگی با سرعت بالاي الیافUHMWPE ا47

فصل چهارم : نتیج هگیري و پیشنهادات

4- 1) نتیجه گیري……………………………………………………………………. 55

برای دانلود رایگان قسمت های بیشتراز فایل به انتهای مطلب مراجعه کنید

فصل پنجم : منابع و مناخذ

5- 1) منابع و ماخذ……………………………………………………………………… 57

فهرست جدول ها

1-1 : مواد اولیه مناسب براي واحد آزمایشگاهی…………………………………….. 6
2-1 : انواع و خصوصیات باترهاي اتومبیل……………………………………………… 17
2-2 : انواع و مشخصات باتري ها………………………………………………………. 18
2-3 : مشخصات انواع سپراتورهاي مورد استفاده در باتري اسید-سربی…………. 19
2-4 : روش هاي بهبود الکتروشیمیایی مقاومت اکسیداسیون…………………….. 26
2-5 : ارتباط بین وزن مولکولی پلی اتیلن و خواص سپراتور…………………………. 28
2-6 : مقایسه خواص سپراتور پلی اتیلن با یک نمونه ي سپراتور استاندارد……… 31
2-7 : ارزیابی و مقایسه مشخصات اولیه چند باتري……………………………….. 32

فهرست نمودارها

2-1 : میزان مصرف سپراتور پلی اتیلنی را در مناطق مختلف نشان می دهد………. 8
2-2 : میزان درصد استفاده از انواع سپراتور در سالهاي متفاوت را نشان می دهد…. 9
2-3 : درصد توسعه باتري اتومبیل در سالهاي مختلف در اروپا…………………………. 9
2-3 : مقایسۀ مقاومت ضربه مواد مختلف را نشان می دهد…………………………. 10
2-4 : مقایسۀ مقاومت سایشی مواد را نشان می دهد …………………………….11

 



  مقطع کارشناسی ارشد

بلافاصله بعد از پرداخت به ایمیلی که در مرحله بعد وارد میکنید ارسال میشود.


فایل pdf غیر قابل ویرایش

قیمت25000تومان

خرید فایل word

قیمت35000تومان