شبيه‌سازي ديناميك مولكولي خواص مكانيكي نانو كامپوزيت پليمر پلي پروپيلن با صفحات گرافن عامل‌دار

پلي پروپيلن به عنوان يك محصول پر كاربرد پلاستيك در بسياري از صنايع محسوب مي شود كه در خانواده پليمرهاي ترموپلاست جاي مي‌گيرد. اين مواد به دليل خواص مكانيكي و حرارتي مشابه اي كه با فلزات دارند مي توانند جايگزين بسياري از قطعات فلزي شوند كه سبك بودن قطعه مورد اهميت باشد. در اين تحقيق به منظور افزايش استحكام و بهبود خواص مكانيكي اين پليمر، از نانو كامپوزيت آن با نانو صفحات دوبعدي گرافن كه با گروه هاي OH و F عامل دار شده، استفاده شده است. با استفاده از روش ديناميك مولكولي و نيروي ميدان PCFF، شبيه سازي خواص مكانيكي نانو كامپوزيت پليمر پلي پروپيلن كه با گرافن تقويت شده است، بررسي شد. با توجه به نتايج بدست آمده مشخص گرديد كه خواص مكانيكي پليمر خالص نظير مدول يانگ، استرس تسليم و بيشترين استرس با مقادير تجربي توافق خوبي دارند. همچنين اين خواص با تقويت پليمر به شكل كامپوزيت با گرافن عامل‌دار افزايش يافته است. به عنوان مثال مقدار مدول يانگ پليمر خالص از MPa 1066به مقدارهاي MPa 1195وMPa 1596 با اعمال صفحات گرافن با گروه هاي عاملي –OH و –F افزايش مي‌يابد.