دانلود مقاله ISI انگلیسی شماره 54023 + ترجمه فارسی
عنوان فارسی مقاله

پلیمر پلاسمای پوشش داده شده روی نانوذرات برای بهبود مشخصات دی‌الکتریکی و عایق الکتریکی نانوکامپوزیت‌ها

کد مقاله سال انتشار مقاله انگلیسی ترجمه فارسی
54023 2014 8 صفحه PDF 19 صفحه WORD
خرید مقاله
پس از پرداخت، فوراً می توانید مقاله را دانلود فرمایید.
عنوان انگلیسی
Plasma Polymer-coated on Nanoparticles to Improve Dielectric and Electrical Insulation Properties of Nanocomposites
منبع

Publisher : IEEE (آی تریپل ای)

Journal : IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, Page(s): 548 - 555 ISSN : 1070-9878 INSPEC Accession Number: 14220302 Date of Publication : April 2014 Date of Current Version : 10 April 2014 Issue Date : April 2014

فهرست مطالب ترجمه فارسی
چکیده
مقدمه
 انتخاب مواد
بسپارش پلاسما
شکل1. پیکربندی سیستم فشار پایین بسپارش پلاسما. 
آماده‌سازی نانوکامپوزیت
مشخصات ماده و تست‌های الکتریکی
جدول1. نمادها و ترکیبات نمونه‌ها. 
شکل2. (الف) درخت‌شدگی الکتریکی و مدار اندازه‌گیری تخلیۀ جزئی. (ب) الکترود سوزنی به سطحی. 
 نتایج و بحث
 نانوکامپوزیت‌های با نانوذرات بسپارشدۀ پلاسما
جدول2. انرژی پیوندی 1 ثانیه‌ای C و غلظت سطحی از طیف XPS نوار شبه PEO بسپارشدۀ پلاسما.
شکل3. طیف‌های XPS پیک‌های 1 ثانیه‌ای C نوار شبه PEO بسپار شدۀ پلاسما.
شکل4. تصاویر SEM نمونه‌‌های نانوکامپوزیت‌ (الف) ER-380 و (ب) ER-PP380. فلش‌ها اشاره دارند به نانوذرات یا تجمعات نانوذرات. 
شکل5. پیک‌های 1 ثانیه‌ای C طیف‌های XPS تفکیک یافتۀ نمونه‌های (الف) PER (ب) ER-380 و (ج) ER-PP380. 
جدول3. مشخصات پیک‌ها در طیف 1 ثانیه‌ای PER، ER-380 و ER-PP380. 
شکل6. دماهای گذر شیشه برای نمونه‌های PER، ER-380 و ER-PP380. 
 مشخصات دی‌التریکی
شکل7. درخت شدن الکتریکی نمونه‌های PER، ER-380 و ER-PP380. 
شکل8. پارامترهای آماری درخت‌شدگی الکتریکی. 
شکل9. ثابت دی‌الکتریکی به عنوان تابعی از فرکانس نمونۀ ER-380 و ER-PP380. 
شکل10. تلفات دی‌الکتریکی به عنوان تابعی از فرکانس نمونۀ ER-380 و ER-PP380> 
شکل11. توزیع بار فضائی نمونه‌های نانوکامپوزیتی. 
نتیجه‌گیری
کلمات کلیدی
دی‌الکتریک‌های نانوکامپوزیتی، عایق دی‌الکتریکی، بسپارش پلاسما، تخلیۀ جزئی، درخت‌شدگی الکتریکی، بار فضائی
ترجمه چکیده
نانوکامپوزیت‌های پلیمری در مقایسه با رزین های پر شدۀ مرسوم دارای مشخصات عایق الکتریکی بهتری هستند. با این حال، یکنواختی ضعیف در پراکندگی و تعامل ناکافی قالب پرکننده می‌توانند تاثیر عکسی روی مشخصات عایقی نانوکامپوزیت‌ها داشته باشند. در این مطالعه، استفاده از بسپارش پلاسما برای پوشش دادن لایه‌های پلیمری بسپار (اکسید اتیلن) نانوذرات سیلیس ارائه می‌شود. نشان داده می‌شود که پراکندگی بهتری حاصل شده و پیوندهای C-O بین گروه‌‌های عملکرد سطحی نانوذرات و پلیمر اپوکسی میزبان شکل می‌گیرند. تست‌های عایق الکتریکی نشان می‌دهند که نانوکامپوزیت‌های با نانوذرات سیلس بسپار شده با پلاسما دارای مقاومت بهتر در برابر درخت شدگی الکتریکی، ثابت دی‌الکتریکی کم و نیز افزایش بار فضائی کاهش یافته هستند. بنابراین، بسپارش پلاسما یک تکنیک ساخت امیدبخش در راستای بهبود هر چه بیشتر ترکیب دی‌الکتریک‌های نانوکامپوزیتی با مشخصات بهتر عایق الکتریکی فراهم می‌کند.
ترجمه مقدمه
نانوکامپوزیت‌ها، که با ذرات غیرآلی با مقیاس نانو در پلیمرهای معمولی ترکیب می‌شوند به عنوان گزینه‌های امیدبخش برای مواد عایقی در تجهیزات توان الکتریکی هستند [1، 2]. با این حال، یکی از چالش‌های اصلی در ساخت این نوع مواد ناسازگاری بین ذرات پرکنندۀ غیرآلی و پلیمرهای میزبان آلی است. این موضوع می‌تواند موجب افزایش پراکندگی ناهمگن نانو پرکننده‌ها و برهمکنش‌های ضعیف قالب شود که در نتیجه مشخصات عایق الکتریکی رضایت‌بخش نخواهد بود. در حال حاضر، روش‌های شیمایی مرطوب به طور گسترده برای اصلاح سطح نانوذرات به کار می‌رود. چنین روش‌هایی شامل تغییر موثر طبیعت مشخصات سطح و بهبود کشش از طریق احاطۀ قالب‌های پلیمری است [3]. با این حال، فرایندهای شیمیایی مرطوب معمولا پیچیده، زمان‌بر، انرژی ناکافی و از لحاظ زیست محیطی مخرب هستند. پلاسماهای غیرتعادلی به طور گسترده به عنوان ابزارهای همه منظوره در اصلاح سطح نانو مواد به کار رگفته شده‌اند [4-6]. در بیشتر فرایندهای پلاسما، میدان الکتریکی در ناحیۀ واکنش اعمال می‌شود، جائی که گازهای کاری گسسته شده و گونه‌های راکتیو شکل می‌گیرند تا با زیرلایه‌ها واکنش دهند. اخیرا، ما کاربرد پلاسماهای فشار اتمسفری (APP) با هلیوم را به عنوان گاز کاری برای اصلاح نانوذرات SiO2 گزارش کردیم که منجر به بهبود مشخصات عایقی نانوکامپوزیت‌های اپوکسی/ SiO2 شد [7-9]. در این کار، ما تاثیر بسپارش پلاسما در ترکیب مواد عایق نانوکامپوزیتی بهینه شده را بررسی می‌کنیم. برای این منظور، یک فرایند بسپارش پلاسما به طور شخصی‌شده و خاص برای بسپارش سطح نانوذره طراحی شد. با استفاده از این روش، نوارهای شبیه پلی (اکسید اتیلن) به طور یکنواخت روی نانوذرات SiO2 پوشانده شدند که منجر به پراکندگی عالی و چسبندگی با یک قالب رزین اپوکسی شد. شیمی سطح نانوذرات عملکردی و ناحیۀ بینابینی نانوکامپوزیت‌ها به طور کامل توصیف و مشخص شد. علاوه بر این، تست‌های الکتریکی نشان دهندۀ بهبود قابل توجه مقاومت در برابر درخت‌شدگی الکتریکی، کاهش ثابت دی‌الکتریکی و نیز افزایش بار فضائی کاهش یافته در نانوکامپوزیت‌های با نانوذرات بسپار شده با پلاسما است.
پیش نمایش مقاله
پیش نمایش مقاله پلیمر پلاسمای پوشش داده شده روی نانوذرات برای بهبود مشخصات دی‌الکتریکی و عایق الکتریکی نانوکامپوزیت‌ها

چکیده انگلیسی

Polymeric nanocomposites have been shown to possess superior electrical insulation properties compared to traditional filled-resins. However, poor dispersion uniformity and insufficient filler-matrix interaction can adversely affect insulation properties of nanocomposites. In this study, the use of plasma polymerization is proposed to coat poly(ethylene oxide) polymer layers on silica nanoparticles. It is shown that better dispersion is achieved and C-O bonds are created between the surface functional groups of the nanoparticles and the host epoxy polymer. Electrical insulation tests demonstrate that the nanocomposites with plasma polymerized silica nanoparticles feature better resistance against electrical treeing, lower dielectric constant, and also mitigated space charge built-up. Therefore, plasma polymerization offers a promising fabrication technique to further improve the synthesis of nanocomposite dielectrics with superior electrical insulation properties.

خرید مقاله
پس از پرداخت، فوراً می توانید مقاله را دانلود فرمایید.