بررسی استفاده از نانوساختارهای مولیبدن دی‌سولفید اصلاح شده در رفتار رئولوژیکی سوسپانسیون پرشده با میکروذرات

فرایندپذیری مطلوب دوغاب پلیمری سوخت جامد کامپوزیت، دستیابی به گرینی بدون نقص را تضمین می‌کند. به عبارت دیگر، سوسپانسیون به‌شدت پر شده با خواص رئولوژیکی بهینه، باعث می‌شود انتقال به قالب و شکل‌پذیری کامل آن در هندسه‌های پیچیده امکان‌پذیر باشد. در این مطالعه دینامیکی، خواص رئولوژیکی یک سوسپانسیون غلیظ با استفاده از مواد مدل و افزودن نانوذرات به آن، بررسی شده است. به منظور بررسی اثر نانوذره مولیبدن دی‌سولفاید در رفتار رئولوژیکی سوسپانسیون‌ها،  از زمینه پلی‌اتیلن گلایکول و پرکننده‌های دانه شیشه‌ای با توزیع ذرات 60 الی 103 میکرون به عنوان مدل استفاده شد. مولیبدن دی‌سولفاید خام با استفاده از روش‌های اسیدشویی، اکسیداسیون و شوک حرارتی به صورت نانوذره مولیبدن دی‌سولفاید تک لایه و چند لایه با ضخامت بین 50 تا 100 نانومتر به‌دست آمدند. در ادامه، پس از تهیه سوسپانسیون‌های 10 الی 40 درصد حجمی حاوی دانه‌های شیشه، اثر افزودن نانوصفحات مولیبدن دی‌سولفاید سنتز شده (به میزان کمتر از 0.1 درصد نسبت به فاز زمینه) بر خواص رئولوژیکی مخلوط، بررسی شد. نتایج آزمون جاروب فرکانس و جاروب دما نشان داد که با افزایش درصد نانو صفحات مولیبدن دی‌سولفاید به میزان کمتر از 0.1 درصد، گرانروی مختلط ضمن حفظ مدول ذخیره و افزایش مدول اتلافی در همه مقادیر میکروفیلر تغییر کاهشی محسوسی دارد. در نهایت آزمون جریان برشی دینامیکی نشان داد که گرانروی دینامیکی نیز پس از اضافه کردن نانوذره افت قابل توجهی داشته است

investigation of the use of modified molybdenum disulfide nanostrucutres in the rheological behavior of microparticulate filled suspensions

achieving a flawless solid composite propellant requires proper processability of its corresponding filled polymer slurry. in other words, a highly filled suspension with optimal rheological properties makes it possible to transfer to the mold and complete filling in complex geometries. in this dynamic study, the rheological properties of the obtained suspensions have been investigated after adding molybdenum disulfide nanoparticles to the model materials. in order to study the effect of molybdenum disulfide nanosheets on the rheological behavior of the suspensions, polyethylene glycol matrix and glass beads, with particle distribution of 60 to 103 microns were used  as a model.single- layer and multi- layer molybdenum disulfide nanosheets with thickness of 50 to 100 nm was obtained using acid washing, oxidation and heat shock of raw molybdenum disulfide. then, after preparation of suspensions containing 10- 40 vol% glass beads, the effect of obtained molybdenum disulfide (less than 0.1 vol% of the matrix) on the rheological properties of the mixture was studied. the results of frequency sweep and temperature sweep tests showed that by increasing the percentage of molybdenum disulfide nanosheets by less than 0.1%,the mixed viscosity has a significant decreasing in all microfiller values while maintaining the storage modulus and increasing the loss modulus. finally, the dynamic shear flow test demonstrated that the dynamic viscosity also decreased significantly after the addition of nanoparticles.