معرفی پتنت هفته: ترکیبات نانوکامپوزیتی مقاوم

معرفی پتنت با عنوان ترکیبات نانوکامپوزیتی مقاوم و شماره پتنت US 6617377

عنوان فارسی: ترکیبات نانوکامپوزیتی مقاوم
عنوان انگلیسی:
Resistive nanocmoposite Compositions
شماره پتنت: US 6617377
پدیدآورنده(گان): Antony P. Chacko
تاریخ ثبت: ۹/۹/۲۰۰۳
چکیده:
اختراع حاضر به بررسی ترکیبات مقاوم نانوکامپوزیتی شامل رزین‌های پلیمری و پرکننده‌های نانومقیاس می‌پردازد، که بری ایجاد رسانیی الکتریکی و افزایش مقاومت سایشی به رزین پلیمری افزوده می‌شوند. مواد نانومقیاس از نانولوله‌های کربنی، نانوالیاف، الیاف کربنی، نانورس و سیلیکا انتخاب می‌شوند. این ترکیبات به عنوان مواد مقاوم در ساخت مقاومت‌های متغیر، پتانسیومترها و حسگرهای مکانی یا موقعیت‌یاب به کار می‌روند. عامل مقاوم معمولاً بر روی یک فیلم رسانا که به عنوان جمع‌آوری کننده عمل می‌کند چاپ می‌شود. در حسگرهای مکانی یک پیمایشگر فلزی مدام بر روی عنصر و فیلم رسانا حرکت می‌کند و شاید در طول عمر این قطعه میلیون‌ها بار جلو–عقب برود. برای تعیین دقیق موقعیت این پیمایشگر باید در طول عمر حسگر به طور پیوسته سیگنال الکتریکی ارسال کند.
دوام و استحکام این حسگرها به خواص مکانیکی لیه مقاوم و فیلم رسانا بستگی دارد. لذا برای عملکرد دقیق و افزایش دوام این ابزار الکتریکی به پلیمرهای مقاوم، ترکیبات رسانایی لازم است که خواص مکانیکی، گرمایی و مقاومت سایشی بالایی داشته باشند. بهمین دلیل از پرکننده‌های نانومتری استفاده می‌کنند. اندازه کوچک و سطح ویژه زیاد این پرکننده‌ها برهمکنش آنها را با گروه‌های عاملی در زنجیره مولکولی به طور چشمگیری افزایش می‌دهد. این برهمکنش‌ها سبب افزایش و خواص مکانیکی و استحکام این ترکیبات می‌شوند.
مزایا:
ین اختراع سبب می‌شود تا سطح مقاوم به کار رفته در قطعات الکتریکی از نظر الکتریکی و مکانیکی کاملاً یکنواخت باشد. همچنین طی این فرآیند ضریب انبساط حرارتی مواد مقاوم و فیلم رسانا کاهش یافته و خواص سایشی آنها بهبود ‌یابد.