الخواص التركيبية , البصرية والكهربائية خليط (بوليمري كاربيدات) وتطبيقاتها == Structural ,Optical and Elecrical Properties of (polymer - Blend - Carbides ) Nanocomposites and their Applications
Author name:
قاسم هادي حسين الجبوري
Supervisor name:
احمد هاشم محيسن اليساري
General topic:
Physics
Specific topic:
Laser Physics and Electro-optics
Degree:
Higher Diploma
University:
University of Babylon - College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language:
English
University location:
Babylon
First pages:
26T1645 - p.pdf
Abstract:
حضرت المتراكبات النانوية ، (PVA - CMC - TiC) و(PVA - CMC - NbC) بطريقة صب المحلول. وحضر الخليط البوليمري(PVA - CMC) بنسب وزنية مختلفة هي بولي فينيل الكحول (50 wt.%)وكاربوكسيل مثيل السيليلوز(50 wt.%) .دراسة تاثير تراكيز الجسيمات النانويةTiC وNbCعلى الخواص الكهربائية (المستمرة والمتناوبة)و البصرية للخليط البوليمري(PVA - CMC)وتطبيقاتها في درع لاشعة كاما ومتحسسات للرطوبة. تم قياس الخواص الكهربائية المستمرة للمتراكبات النانوية في درجات حرارة مختلفة. بينت النتائج ان التوصيلية الكهربائية المستمرة للخليط البوليمر(PVA - CMC)ازدادت بزيادة تراكيز الجسيمات النانوية TiCوNbCودرجات الحرارة. درست الخواص الكهربائية المتناوبة في مدى تردد (100 - 5×106)Hz في درجة حرارة الغرفة. بينت النتائج التجريبية ان ثابت العزل الكهربائي وفقدان العزل الكهربائي للمتراكبات النانوية (( PVA - CMC - TiC و(PVA - CMC - NbC) يقلان بزيادة تردد المجال الكهربائي المسلط. وان التوصيلية الكهربائية المتناوبة ازدادت مع زيادة التردد. وزيادة ثابت العزل الكهربائي، فقدان العزل الكهربائي والتوصيلية الكهربائية المتناوبة للخليط البوليمري(PVA - CMC) بزيادة تراكيز الجسيمات النانوية TiCوNbC . بينت النتائج التجريبية للخواص البصرية للمتراكبات النانوية ( PVA - CMC - TiC) و(PVA - CMC - NbC) زيادة الامتصاصية، معامل الامتصاص، معامل الخمود، معامل الانكسار، ثوابت العزل الحقيقي والخيالي للخليط البوليمري(PVA - CMC) بزيادة تراكيز الجسيمات النانوية TiCو .NbC وان النفاذية وفجوة الطاقة يقلان بزيادة تراكيز الجسيمات النانويةTiC و.NbC والمتراكبات النانوية PVA - CMC - TiC)) و(PVA - CMC - NbC) تمتلك امتصاصية عالية في المنطقة فوق البنفسجية. بينت نتائج تطبيقات المتراكبات النانوية (PVA - CMC - TiC) و(PVA - CMC - NbC) , ان زمن التسخين والتبريد لخزن الطاقة الحرارية يقلان بزيادة تراكيز الجسيمات النانوية TiCوNbC .ان معاملات التوهين لاشعةكاما ازدادت بزيادة تراكيز الجسيمات النانويةTiC وNbC وتعزى الى امتصاص وانعكاس اشعة كاما بواسطة المتراكبات النانوية (PVA - CMC - TiC) و.(PVA - CMC - Nb كما بينت نتائج متحسسات الرطوبة ان المتراكبات النانوية (PVA - CMC - TiC) و(PVA - CMC - NbC) تمتلك حساسية عالية للرطوبة. كما بينت نتائج من تطبيق الكهروضغطية ان المقاومة الكهربائية المتراكبات النانوي PVA - CMC - NbC)( - PVA - CMC - TiC) ) تقل مع زيادة الضغط. | The preparation of (PVA - CMC - TiC) and (PVA - CMC - NbC) nanocomposites have been investigated by solution cast method. The (PVA - CMC) blend was prepared for different weight percentages are polyvinyl alcohol ( 50 wt.%) and carboxyl methyl cellulose (50 wt.%).The effect of Titanium carbides and Niobium carbide nanoparticles concentrations on the (D.C and A.C) electrical and optical of (PVA - CMC) blend has been studied for gamma ray shielding and humidity sensors and pizo - electric applications. The D.C electrical properties of (PVA - CMC - TiC) and (PVA - CMC - NbC) nanocomposites were measured at room temperature .The results show that the D.C electrical conductivity of (PVA - CMC) blend increases with increasing the TiC and NbC nanoparticles concentrations. The A.C electrical properties of nanocomposites were studied in frequency ranging (100 - 5×106)Hz at room temperature. The experimental results showed that the dielectric constant and dielectric loss of (PVA - CMC - TiC) and (PVA - CMC - NbC) nanocomposites were decreased with increasing the frequency of applied electric field. The A.C electrical conductivity increases with increasing the frequency. The dielectric constant, dielectric loss and A.C electrical conductivity of (PVA - CMC) blend were increased with increasing the TiC and NbC nanoparticles concentrations. The experimental results of optical properties for (PVA - CMC - TiC) and (PVA - CMC - NbC) nanocomposites showed that the absorbance, absorption coefficient, extinction coefficient, refractive index, real and imaginary dielectric constants of (PVA - CMC) blend were increased with increase the TiC and NbC nanoparticles concentrations. The transmittance and energy band gap were decreased with increase the TiC and NbCnanoparticles concentrations . The results of gamma ray shielding applications showed that the (PVA - CMC - TiC) and (PVA - CMC - NbC) nanocompsites have high attenuation coefficients . Also , the attenuation coefficients increase with increase the TiC and NbC nanoparticles concentrations. The result of humidity sensors showed that the (PVA - CMC - TiC) and (PVA - CMC - NbC) nanocomposites have higher sensitivity for humidity . The results of piezoelectric application showed that the electrical resistance of (PVA - CMC - TiC) and (PVA - CMC - NbC)nanocomposite decreases with increases in pressure
