ผลของปริมาณสารแม่เหล็กที่ได้จากขยะอิเล็กทรอนิกส์ต่อค่ามอดูลัสและพารามิเตอร์ทางแม่เหล็กไฟฟ้าของพอลิโพรไพลีนคอมโพสิต
คำสำคัญ:
ไอรอนออกไซด์, พอลิโพรไพลีน, ขยะอิเล็กทรอนิกส์บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้ศึกษาอิทธิพลของปริมาณสารแม่เหล็กต่อค่ามอดูลัสและพารามิเตอร์ทางแม่เหล็กไฟฟ้า โดยบดแกนหม้อแปลงให้เป็นผงด้วยเครื่องบดตัวอย่างแบบลูกบอล วิเคราะห์ผงที่ได้ด้วยเทคนิคการเลี้ยวเบนของรังสีเอ็กซ์ ได้เป็นผงไอรอนออกไซด์ ผสมกับพอลิโพรไพลีนตามสัดส่วนโดยน้ำหนักเป็น 0, 5, 10, 15, 20 และ 25 phr ด้วยเครื่องผสมแบบปิด ควบคุมอุณหภูมิ ความเร็วสกรู และเวลาในการผสม หลังการผสมแล้วนำออกมารีดเป็นแผ่นด้วยเครื่องบดสองลูกกลิ้ง เพื่อตัดเป็นชิ้นตัวอย่างทดสอบสำหรับเครื่องมือแต่ละชนิด ใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดถ่ายภาพ สามารถสังเกตได้ว่าผงไอรอนออกไซด์กระจายตัวในพอลิโพรไพลีน และเกาะกันเป็นคลัสเตอร์เมื่อปริมาณไอรอนออกไซด์ที่ผสมมากขึ้น การทดสอบสมบัติเชิงกลแบบไดนามิกแสดงให้เห็นว่าการผสมผงไอรอนออกไซด์ทำให้ค่ามอดูลัสของพอลิโพรไพลีนเพิ่มที่อุณหภูมิใด ๆ ขณะที่พารามิเตอร์ทางแม่เหล็กไฟฟ้า ได้แก่ ค่าแมกนีไตเซชัน ค่าเพอร์มีอะบิลิตี้ และค่าเพอร์มิตติวิตี้
มีการเปลี่ยนแปลงแบบเชิงเส้นกับปริมาณไอรอนออกไซด์
Downloads
เอกสารอ้างอิง
Singh, A. K., Bedi, R., and Kaith, B. S. (2020). Mechanical properties of composite materials based on waste plastic – A review. Materials Today: Proceedings, 26, 1293-1301. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.02.258
Roa, C. F., Singh, N., Cherin, E., Yin, J., Boyes, A., Foster, F. S., and Demore, C. E. M. (2022). Pitch flexible printed circuit board patterning for miniaturized endoscopic microultrasound arrays. IEEE Trans Ultrason Ferroelectr Freq Control, 69, 2785-2797. https://doi.org/10.1109/TUFFC.2022.3189338
Sharifianjazi, F., Irani, M., Esmaeilkhanian, A., Bazli, L., Asl, M. S., Jang, H. W., Kim, H. Y. Ramakrishna, S., Shokouhimehr, M., and Varma, R. V. (2021). Polymer incorporated magnetic nanoparticles: applications for magnetoresponsive targeted drug delivery. Materials Science and Engineering: B, 272, Article 115358. https://doi.org/10.1016/j.mseb.2021.115358
Maksimkin, A. V., Dayyoub, T., Telyshev, D. V., and Gerasimenko, A. Y. (2022). Electroactive polymer-based composites for artificial muscle-like actuators: A review. Nanomaterials, 12, Article 2272. https://doi.org/10.3390/nano12132272
Yadav, R., Tirumali, M., Wang, X., Naebe, M., and Kandasubramanian, B. (2020). Polymer composite for antistatic application in aerospace. Defence Technology, 16, 107-118. https://doi.org/10.1016/j.dt.2019.04.008
Xie, C., Xiao, C., Jiang, X., Liang, S., Liu, C., Zhang, Z., Chen, Q., and Li, W. (2022). Miscibility-controlled mechanical and photovoltaic properties in double-cable conjugated polymer/insulating polymer composite. Macromolecules, 55, 322-330. https://doi.org/10.1021/acs.macromol.1c02111
Kodaira, H., and Oya, T. (2024). Development and evaluation of thread transistor based on carbon-nanotube composite thread with ionic gel and its application to logic gates. Journal of Composite Science, 8, Article 463. https://doi.org/10.3390/jcs8110463
Ismail, I., Matori, K. A., Abbas, Z., Zulkimi, M. M. M., Idris, F. M., Zaid, M. H. M., Rahim, N., Hasan, I. H., and Song, W. H. (2019). Single- and double-layer microwave absorber of cabalt ferrite and graphite composite at gigahertz frequency. Journal of Superconductivity and Novel Magnetism, 32, 935-943. https://doi.org/10.1007/s10948-018-4749-x
Caramitu, A. R., Lungu, M. V., Ciobanu, R. C., Ion, I., Marin, M., Marinescu, V., Pintea, J., Aradoaei, S.,
and Schreiner, O. D. (2024). Recycled polypropylene/strontium ferrite polymer composite materials with electromagnetic shielding properties. Polymers, 16, Article 1129. https://doi.org/10.3390/polym16081129
Hunyek, A. (2019). Mechanical, optical and electrical properties of copper oxide-polypropylene composite. The Journal of KMUTNB, 29, 527-538. https://ph01.tci-thaijo.org/index.php/kmutnb-journal/article/view/211103 (in Thai).
Trukhanov, A. V., Trukhanova, E. L., Zubar, T. I., Yao, Y., Podgornaya, S. V., Almessiere, M. A., Baykal, A., Slimani, Y., Rotkovich, A. A., Sayyed, M. I., Silibin, M. V., Trukhanov, S. V., and Tishkevich, D. I. (2024). Structure and magnetic properties of the spinel-polymer composites. Journal of Materials Research and Technology, 30, 7115-7124. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2024.05.079
Nowacki, B., Mistewicz, K., Starczewska, A., Jata, J., Kozito, M., Olesik, P., Smolen, J., Kowol, P., Pilsniak, A., and Burian, A. K. (2024). Tribological, magnetic and electric properties of magnetic polymer composites for airgap-less application, Tribology International, 194, Article 109542. https://doi.org/10.1016/j.triboint.2024.109542
Usakova, M., Usak, E., Durisova, E., Dosoudil, R., Dobrocka, E., and Soka, M. (2024). Polymer composites with magnetically active Eu-substituted NiZn ferrite fillers. Materials Today Chemistry, 38, Article 102056. https://doi.org/10.1016/j.mtchem.2024.102056
Plastics Europe. (2021). Plastic - the facts 2021 an analysis of european plastics production, demand and waste data. Plastics Europe. Retrieved December 13, 2024, from https://plasticseurope.org/knowledge-hub/plastics-the-facts-2021/
Alawa, B., and Chakma, S. (2025). A review on feasibility and techno-economic analysis of hydrocarbon liquid fuels production via catalytic pyrolysis of waste plastic materials. Carbon Capture Science & Technology, 14, Article 100337. https://doi.org/10.1016/j.ccst.2024.100337
Hunyek, A., and Sirisathitkul, C. (2023). Effect of cobalt ferrite on curing and electromagnetic properties of natural rubber composites. Advances in Materials Research, 12, 1-13. https://doi.org/10.12989/amr.2023.12.1.001
Hu, D., Xing, Y., Chen, M., Gu, B., Sun, Q., and Li, Q. (2017). Ultastrong and excellent dynamic mechical properties of carbon nanotube composites. Composites Science and Technology, 141, 137-144. https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2017.01.019
Jiles, D. C. (1996). Introduction to magnetism and magnetic materials. London: Chapman & Hall.
Said, M. M., Yunas, J., Pawinanto, R. E., Majlis, B. Y., and Bais, B. (2016). PDMS based electromagnetic actuator membrane with embedded magnetic particles in polymer composite. Sensor and Actuators A: Physical, 245, 85-96. https://doi.org/10.1016/j.sna.2016.05.007
Hu, X., Liang, Z., Li, Q., Hu, S., and Qu, S. (2022). Experimental study on the magnetic permeability of inclusion filled soft polymeric composite for soft-core transformer applications. Polymer Testing, 106, Article 107430. https://doi.org/10.1016/j.polymertesting.2021.107430
Lin, Y., Liu, X., Yang, H., Wang, F., and Liu, C. (2017). Magnetic and dielectric properties of laminated Ca(Zn1/3Nb2/3)O3Ni0.8Zn0.2Fe2O4 magneto-dielectric composites. Material Research Bullretin, 86, 101-106. https://doi.org/10.1016/j.materresbull.2016.10.002
Lei, M., Yu, K., Lu, H., and Qi, H. J. (2017). Influence of structural relaxation on thermomechanical and shape memory performances of amorphous polymers. Polymer, 109, 216-228. https://doi.org/10.1016/j.polymer.2016.12.047
Ni, X., Dong, A., Fan, X., Wang, Q., Yu, Y., and Paulo, A. C. (2015). Jute/polypropylene composites: effect of enzymatic modification on thermo-mechanical and dynamic mechanical properties. Fibers and Polymers, 16, 2276-2283. http://doi.org/10.1007/s12221-015-5475-7
Dobak, S., Fuzer, J., Kollar, P., Fáberova, M., and Bures, R. (2017). Interplay of domain walls and magnetization rotation on dynamic magnetization process in iron/polymer–matrix soft magnetic composites. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 426, 320-327. https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2016.11.084
Xia, X., Zhong, Z., and Weng, G. J. (2017). Maxwell–Wagner–Sillars mechanism in the frequency dependence of electrical conductivity and dielectric permittivity of graphene-polymer nanocomposites. Mechanics of Materials, 109, 42-50. https://doi.org/10.1016/j.mechmat.2017.03.014
ดาวน์โหลด
เผยแพร่แล้ว
รูปแบบการอ้างอิง
ฉบับ
ประเภทบทความ
สัญญาอนุญาต
ลิขสิทธิ์ (c) 2025 วารสารมหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ สาขาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
วารสารมหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ สาขาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี อยู่ภายใต้การอนุญาต Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 4.0 International (CC-BY-NC-ND 4.0) เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น โปรดอ่านหน้านโยบายของวารสารสำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเข้าถึงแบบเปิด ลิขสิทธิ์ และการอนุญาต
