آزمایشگاه خواص فیزیکی مکانیکی

آزمایشگاه خواص فیزیکی و مکانیکی پلیمرها

آزمایشگاه خواص فیزیکی و مکانیکی پلیمرها در دانشکده مهندسی پلیمر، به‌عنوان یکی از آزمایشگاه‌های آموزشی و پژوهشی، با هدف فراهم‌سازی زیرساخت مناسب برای آموزش عملی، انجام آزمون‌های تخصصی و توسعه فعالیت‌های پژوهشی در حوزه مواد پلیمری فعالیت می‌کند. این آزمایشگاه ضمن پشتیبانی از برگزاری کلاس‌ها و آزمایش‌های عملی دروس تخصصی دوره کارشناسی مهندسی پلیمر، امکانات لازم برای انجام پروژه‌های دانشجویی، پایان‌نامه‌های تحصیلات تکمیلی و طرح‌های پژوهشی بنیادی و کاربردی را فراهم می‌سازد.

تمرکز اصلی آزمایشگاه بر شناخت، اندازه‌گیری و تحلیل خواص فیزیکی، مکانیکی، رئولوژیکی و فرآیندی مواد پلیمری و بررسی ارتباط میان ساختار، ترکیب و شرایط فرآیند با خواص نهایی مواد است. در این راستا، پلیمرها، آمیزه‌های پلیمری، کامپوزیت‌ها و نانوکامپوزیت‌ها از جنبه‌های مختلف مورد ارزیابی و مشخصه‌یابی قرار می‌گیرند.


فعالیت‌های آموزشی

یکی از مأموریت‌های اصلی آزمایشگاه، فراهم‌کردن محیطی مناسب برای آموزش عملی دانشجویان دوره کارشناسی مهندسی پلیمر است. دانشجویان در چارچوب آزمایش‌های تخصصی، با اصول اندازه‌گیری و تحلیل خواص مکانیکی و فیزیکی پلیمرها، رفتار جریان و فرآیندپذیری مواد، مقاومت در برابر ضربه و ویژگی‌های حرارتی ـ فیزیکی مواد پلیمری آشنا می‌شوند.

بهره‌گیری از تجهیزات تخصصی آزمایشگاه در فرآیند آموزش، امکان پیوند میان مباحث نظری و تجربه عملی را فراهم کرده و دانشجویان را با اصول آماده‌سازی نمونه، انجام آزمون، کار با تجهیزات آزمایشگاهی و تحلیل نتایج حاصل از آزمون‌های متداول مواد پلیمری آشنا می‌سازد.


حوزه‌های فعالیت و پژوهشی

فعالیت‌های آزمایشگاه در زمینه‌های مختلف مرتبط با مشخصه‌یابی و ارزیابی مواد پلیمری دنبال می‌شود که مهم‌ترین آنها عبارت‌اند از:

 

  • اندازه‌گیری و ارزیابی خواص مکانیکی پلیمرها، آمیزه‌ها و کامپوزیت‌های پلیمری
  • بررسی رفتار جریان، ویسکوزیته و ویژگی‌های رئولوژیکی مواد پلیمری
  • ارزیابی فرآیندپذیری پلیمرهای ترموپلاستیک و تعیین شاخص جریان مذاب
  • بررسی مقاومت ضربه‌ای و رفتار شکست مواد پلیمری
  • تعیین دمای نرمی ویکات و بررسی رفتار حرارتی ـ فیزیکی مواد
  • بررسی تأثیر ساختار، ترکیب و شرایط فرآیند بر خواص نهایی مواد پلیمری
  • مطالعه خواص فیزیکی و مکانیکی کامپوزیت‌ها و نانوکامپوزیت‌های پلیمری
  • بررسی ارتباط میان ساختار و مورفولوژی مواد با خواص فیزیکی و مکانیکی آنها
  • ارزیابی و مشخصه‌یابی مواد پلیمری پیشرفته و مواد عملکردی

زمینه‌های پژوهشی اعضای هیئت علمی

  • دکتر سید مرتضی قاسمی


فعالیت‌های پژوهشی دکتر سید مرتضی قاسمی در حوزه مواد پلیمری پیشرفته و به‌ویژه غشاها و ساختارهای متخلخل پلیمری متمرکز است. از زمینه‌های اصلی فعالیت ایشان می‌توان به ساخت و مشخصه‌یابی غشاهای پلیمری، غشاهای ایزوپور، فیلم‌های متخلخل، مطالعه فرآیندهای جدایش فازی در سامانه‌های پلیمری و بررسی ارتباط میان ساختار و خواص مواد پلیمری اشاره کرد.
از دیگر محورهای پژوهشی ایشان می‌توان به طراحی و توسعه مواد پلیمری با ویژگی‌های عملکردی، پلیمرهای پیشرفته و سامانه‌های پلیمری خودترمیم‌شونده اشاره کرد. این فعالیت‌ها با هدف توسعه و بهبود عملکرد مواد پلیمری و بررسی ارتباط میان ساختار، مورفولوژی و خواص نهایی آنها انجام می‌شود.

 

  • دکتر سعید طالبی


زمینه‌های فعالیت پژوهشی دکتر سعید طالبی در حوزه‌های شیمی و فیزیک پلیمر، رئولوژی و رفتار ویسکوالاستیک، کامپوزیت‌ها و نانوکامپوزیت‌های پلیمری و پلیمرهای هوشمند و عملکردی قرار دارد.
از دیگر محورهای پژوهشی ایشان می‌توان به بررسی خواص مکانیکی و ترموفیزیکی مواد پلیمری، اصلاح و طراحی ساختار پلیمرها، پلیمرهای پاسخ‌گو به محرک، هیدروژل‌های پلیمری و مواد پلیمری تقویت‌شده اشاره کرد. بخشی از این فعالیت‌ها بر بررسی رابطه میان ساختار، فرآیند و عملکرد نهایی مواد و توسعه مواد پلیمری با خواص قابل تنظیم متمرکز است.


تجهیزات و امکانات آزمایشگاه

آزمایشگاه خواص فیزیکی و مکانیکی پلیمرها به مجموعه‌ای از تجهیزات تخصصی برای انجام آزمون‌های آموزشی و پژوهشی مجهز است. تجهیزات اصلی آزمایشگاه عبارت‌اند از:

 

  •  ویسکومتر بروکفیلد (Brookfield Viscometer)

برای اندازه‌گیری ویسکوزیته و بررسی رفتار جریان مواد و سامانه‌های پلیمری.

  • دستگاه تست ضربه (Impact Tester)

برای تعیین مقاومت مواد پلیمری در برابر بارگذاری ضربه‌ای و بررسی رفتار شکست آنها.

  • دستگاه شاخص جریان مذاب) (Melt Flow Indexer – MFI

برای تعیین نرخ جریان مذاب پلیمرهای ترموپلاستیک و ارزیابی فرآیندپذیری آنها.
 

  • دستگاه ویکات (Vicat Softening Point Tester)

برای تعیین دمای نرمی ویکات و ارزیابی رفتار مواد ترموپلاستیک در شرایط افزایش دما.
 

  • دستگاه ناچ‌زن پلیمر (Polymer Notching Machine)

برای ایجاد شیار استاندارد در نمونه‌های آزمون و آماده‌سازی آنها برای انجام آزمون‌های ضربه.

کاربردهای آموزشی و پژوهشی

امکانات و تجهیزات این آزمایشگاه، امکان اجرای طیف متنوعی از آزمایش‌های آموزشی در دوره کارشناسی و همچنین انجام فعالیت‌های پژوهشی در مقاطع تحصیلات تکمیلی را فراهم می‌سازد. آزمایشگاه در آموزش عملی مباحث مرتبط با خواص و رفتار مواد پلیمری، انجام پروژه‌های دانشجویی و پایان‌نامه‌ها و اجرای طرح‌های پژوهشی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

همچنین امکان ارزیابی و مقایسه مواد مختلف و بررسی اثر عواملی نظیر ترکیب، ساختار، افزودنی‌ها و شرایط فرآیند بر خواص نهایی مواد پلیمری، این آزمایشگاه را به بستری مناسب برای مطالعات آموزشی، پژوهشی و کاربردی در حوزه مهندسی پلیمر تبدیل کرده است.

چشم‌انداز

چشم‌انداز آزمایشگاه خواص فیزیکی و مکانیکی پلیمرها، توسعه یک مجموعه آموزشی، پژوهشی و کاربردی توانمند در زمینه شناخت، مشخصه‌یابی و ارزیابی عملکرد مواد پلیمری و فراهم‌سازی زیرساخت مناسب برای انجام پژوهش‌های نوآورانه و کاربردی است.
در این راستا، ارتقای مستمر تجهیزات و امکانات آزمایشگاهی، توسعه روش‌های آزمون و مشخصه‌یابی، تقویت فعالیت‌های آموزشی و پژوهشی، گسترش همکاری با مراکز علمی و صنعتی و فراهم‌سازی زمینه انجام پژوهش‌های میان‌رشته‌ای از محورهای توسعه آزمایشگاه خواهد بود.
این آزمایشگاه با تأکید بر پیوند میان آموزش، پژوهش و صنعت و با تمرکز بر شناخت رابطه میان ساختار، فرآیند و خواص مواد پلیمری، در جهت ارتقای کیفیت آموزش عملی دانشجویان، حمایت از فعالیت‌های پژوهشی و پاسخ‌گویی به نیازهای علمی و فناورانه حوزه مهندسی پلیمر فعالیت خواهد کرد