شبیه‌سازی دینامیک مولکولی خواص مکانیکی نانو کامپوزیت پلیمر پلی پروپیلن با صفحات گرافن عامل‌دار

پلی پروپیلن به عنوان یک محصول پر کاربرد پلاستیک در بسیاری از صنایع محسوب می شود که در خانواده پلیمرهای ترموپلاست جای می‌گیرد. این مواد به دلیل خواص مکانیکی و حرارتی مشابه ای که با فلزات دارند می توانند جایگزین بسیاری از قطعات فلزی شوند که سبک بودن قطعه مورد اهمیت باشد. در این تحقیق به منظور افزایش استحکام و بهبود خواص مکانیکی این پلیمر، از نانو کامپوزیت آن با نانو صفحات دوبعدی گرافن که با گروه های oh و f عامل دار شده، استفاده شده است. با استفاده از روش دینامیک مولکولی و نیروی میدان pcff، شبیه سازی خواص مکانیکی نانو کامپوزیت پلیمر پلی پروپیلن که با گرافن تقویت شده است، بررسی شد. با توجه به نتایج بدست آمده مشخص گردید که خواص مکانیکی پلیمر خالص نظیر مدول یانگ، استرس تسلیم و بیشترین استرس با مقادیر تجربی توافق خوبی دارند. همچنین این خواص با تقویت پلیمر به شکل کامپوزیت با گرافن عامل‌دار افزایش یافته است. به عنوان مثال مقدار مدول یانگ پلیمر خالص از mpa 1066به مقدارهای mpa 1195وmpa 1596 با اعمال صفحات گرافن با گروه های عاملی –oh و –f افزایش می‌یابد.