نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

• حسین غفوریان ¹
• حبیب خلیل پور ¹
• مجید ابراهیم زاده ¹
• محمت ارتوگرول ²
• امین آرگون اورال ³
• فاتمانور توزلوجا یاشیل باغ ⁴
• اوزکان یاشار یاشیل باغ ⁵

¹ 1. گروه فیزیک، دانشگاه پیام نور، ایران. 2.مرکز مطالعات و همکاری‌های علمی بین‌المللی (CISSC)، وزارت علوم، تحقیقات و فناوری، جمهوری اسلامی

² دانشگاه فنی کارادنیز، دانشکده مهندسی، گروه مهندسی متالورژی و مواد، ترابزون، ترکیه

³ دانشکده مهندسی، مهندسی برق و الکترونیک، گروه الکترونیک، دانشگاه آتاتورک، ارزروم، ترکیه

⁴ دانشکده هنر و علوم، گروه فیزیک، بخش فیزیک حالت جامد، دانشگاه بینالی ییلدیریم ارزنجان، ارزنجان، ترکیه.

⁵ دانشکده هنر و علوم، گروه فیزیک، بخش فیزیک حالت جامد، دانشگاه ارزروم بینالی ییلدیریم،ارزروم، ترکیه.

چکیده

در این پژوهش، عملکرد الکتریکی و حرارتی سیم‌های کامپوزیتی ساخته‌شده از مس با پوشش نانولوله‌های کربنی تک‌دیواره و رزین رسانای حرارتی مورد بررسی قرار گرفت. طیف‌سنجی رامان حضور موفق نانولوله‌های کربنی تک‌دیواره با ساختار بلوری منظم را تأیید کرد و تصویر میکروسکوپ الکترونی، توزیع یکنواخت نانولوله‌ها و لایه رزین را بر سطح سیم مسی نشان داد. نتایج حاصل از نمودارهای مقاومت ویژه و دما در برابر چگالی جریان و شدت جریان نشان داد که سیم کامپوزیتی نسبت به سیم مسی مرجع عملکرد بهتری دارد؛ به‌گونه‌ای که در جریان‌های بالا، مقاومت ویژه کمتری از خود نشان می‌دهد و تا دماهای بالاتری بدون تخریب ساختاری پایدار می‌ماند. این بهبود عملکرد را می‌توان به هدایت الکتریکی و حرارتی بالای نانولوله‌ها و نقش تثبیت‌کننده و خنک‌کننده رزین نسبت داد. در مجموع، استفاده از نانولوله‌های کربنی و رزین رسانا در ساختار سیم‌های مسی منجر به بهبود چشمگیر پایداری حرارتی و تحمل جریان شده و این ترکیب را برای کاربردهای توان بالا، خطوط انتقال و سیستم‌های الکترونیکی حساس بسیار مناسب می‌سازد.

کلیدواژه‌ها

• سیم مس
• کامپوزیت
• نانولوله های کربنی تک دیواره
• مقاومت ویژه