درصد پودر چوب، تغییر درصد پودر چوب و .. بر روی خواص فیزیکـی ،مکـانیکی و مورفولـوژیکی .) و فراینـدی
(سرعت پیچ اکسترودر، تغییرات درجه حرارت د ای و ….) مورد بررسی قرار گرفته اسـت .عـدم بررسـی همزمـان
پارامتر های موادی و فرایندی به طور همزمان از مواردی است که کمتر توجهی به آن شده است.
مقدمه:
اصطلاح WPC یا کامپوزیت های چوب – پلاستیک بـه دو گـروه متفـاوت از مـواد مرکـب
اطلاق می شود. در گروه اول مونو مر در داخل چوب با روش های متداول اشباع چـوب تزریـق شـده و
پلیمریزاسیون مونومر با استفاده از روش های مختلف به انجام می رسد. مـاده حاصـل دارای ظـاهری
مانند چوب با دانسیته و ثبات ابعاد بیشتری بوده و خواص مکانیکی آن از چوب بهتر است .در گـروه
دوم اختلاط مذاب پلیمرهای گرمانرم و چوب که می تواند به صورت پودر یا الیاف کوتاه باشد در یک
سیستم اختلاط انجام می شود. ماده حاصل بیشتر شبیه پلاسـتیک بـوده و در گـروه پلاسـتیک هـای
تقویت شده طبقه بندی می شود. پلیمرهای پلی وینیـل کلرایـد،پلی اتـیلن و پلـی پـروپیلن و الیـاف

طبیعی نظیر پودر چوب، ک تان، کنف، باگاس، پوسته برنج و غیره در ساخت اینگونه مواد کـامپوزیتی
مورد استفاده قرار می گیرند. این دسته از مواد زمانی متولـد شـدند کـه بحـث بازیافـت کیـسه هـای
پلیاتیلن مطرح شد و گروهی از محققین به تولید کامپوزیتهای پلی اتیلن بازیافتی با چـوب اقـدام
نمودند. همچنین با توجه به محدودیت های ایجاد شده توسـط سـازمان محـیط زیـست جهـانی، در
ارتباط با کاهش قطع درختان و استفاده از منابعی با دوره تجدیدپذیری کوتاه، استفاده از محصولات
جانبی صنایع دیگر از جلمه کارخانه های چوب بری و تولید مبلمان مثل پودر چوب مورد توجـه قـرار
گرفت. پیش از آن خرده چوب های بازیافتی یا پودر چوب همراه با چـسب بـرای کاربردهـای خـاص
مانند نئوپان یا نئوپان با دانسیته متوسط استفاده میگردید.
پیشینه تحقیق
ازجمله مزایای کامپوزیت های چوب پلاستیک میتوان به قیمت پایین، سفتی و مقاومت ویژه بـالا،
دانسیته پایین، تجدیدپذیری الیاف وتخریبپذیری کامپوزیت اشاره نمود [1،2].

مقاومتر از لحاظ مكانیكی احساس شده است. در سالهای قبل در صنایع هوافضـا از مـواد سـرامیكی خـالص جهـت
پوشش و روكش قطعات با درجه كاركرد بالا استفاده میشد. این مواد عایقهای بسـیار خـوبی بودنـد ولـی مقاومـت
زیادی در برابر تنشهای پسماند نداشتند. تنشهای پسماند در این مواد مشكلات زیادی از جمله ایجاد حفره و ترك
مینمود. بعدها برای رفع این مشكل از مواد كامپوزیت لایهای استفاده شد. تنشهای حرارتی در این مواد نیز موجـب
پدیده لایهلایه شدن میگردید. با توجه به این مشكلات طرح مادهای مركب كه هم مقاومت حرارتی و مكـانیكی بـالا
داشته و هم مشكل لایهلایه شدن نداشته باشد، ضرورت پیدا كرد.
FGMها مواد كامپوزیتی با ریزساختار ناهمگن میباشند، كه خواص مكانیكی آنها بطور ملایم و پیوسـته از یـك
سطح به سطح دیگر جسم تغییر میكند. نوع رایج آن تركیب پیوسـتهای از سـرامیك و فلـز مـیباشـد. ایـن مـواد از
اختلاط پودر فلز و سرامیك بدست میآیند. تغییر فلز و سرامیك از یك سطح به سطح دیگر كاملاً پیوسته میباشـد؛
به گونهای كه یك سطح از جنس سرامیك خالص و یك سطح، فلز خالص است. بین دو سطح، تركیب پیوسـتهای از
هر دو ماده میباشد. خواص مكانیكی نیز با توجه به نوع تركیب تغییـرات پیوسـتهای در جهـت ضـخامت دارد. مـاده

ساختاری سرامیك به علت ضریب انتقال حرارت كم و مقاومت زیاد در مقابل دما، درجات حرارت بسیار بالا را تحمل
كرده و ماده ساختاری فلز انعطافپذیری لازم را فراهم میكند. بهعلاوه، اختلاط سرامیك و فلز با تغییرات پیوسـته از
یك سطح تا سطح دیگر در یك سازه به آسانی قابلساختن میباشـد. بـه علـت تغییـرات پیوسـته خـواص مكـانیكی
مشكلات عدم پیوستگـی كه در سازههای كامپوزیت وجود دارد؛ در مواد FGM به وجود نمیآید. این مواد ابتدا بـرای
در سازههای مختلف تولید شدند. مزیـت اسـتفاده از ایـن مـواد، ایـن 1 ایجاد سپر حرارتی و پوششهای عایق حرارتی
است كه قادر به تحمل درجات حرارت بسیار بالا و اختلاف درجه حرارت بسیار بالا بوده و مقاوم در مقابل خوردگی و
سایش میباشند و همچنین مقاومت بالایی در مقابل شكست دارند. در حال حاضر از این مواد برای سازههایی كـه در
مقابل درجات حرارت بالا باید مقاوم باشند، استفاده میگردد. از نكات بسیار برجسته این مـواد، امكـان بهینـهسـازی

میتوان microfluidics را در گروه علوم جدید قرار داد . بطور مشخص زمینه میكروپمپها یكی از شاخه های این علم
است كه مدتهاست مورد توجه میباشد . شروع آن اواسط 1970 بود كه گـسترش بـدون وقفـه و تنـوع شـگفت آوری در
اصول میكروپمپها ، مفاهیم تكنیكی و كاربردهای متنوع در این زمینه شكل گرفت . این روند ادامه داشـت تـا امـروز كـه
در علم MEMS
، روشهای نوین مدلسازی جریان ثابت ، مواد ریز سازه ، اصـول عملگرهـا ، تكنولـوژی سـاخت ، و 1
كاربردهای آنها ارائه میشود كه هنوز هم جهـت تحقیقـات در زمینـه میكروپمپهـا مـورد اسـتفاده قـرار میگیـرد . در میـان
پتانسیل های كاربردی موجود ، میتوان بطور خاص به كاربرد میكروپمپها در سنـسورهای بیوشـیمی و microfluidics
اشاره نمود كه اززمان گذشته انگیزه ای قوی جهت تحقیقات بوده و با توجه به اهمیـت آن در آینـده نیـز ایـن تحقیقـات
ادامه خواهد داشت .
تكنیك های مختلف ساخت میكرو بسیار متفاوت از تكنیك های ساختی هـستند كـه بـرای ماشـین هـای معمـولی بكـار
میگیریم . اگرچه برخی از تكنیك های ساخت سنتی و معمول را میتوان در packaging تولیدات میكرو سیستم هـا و
MEMS بكار گرفت . تكنولوژی موجود جهت ساخت MEMS و میكروسیـستمها را نمیتـوان از روشـهای سـاخت
مورد استفاده در میكروالكترونیك جدا نمود . این ارتباط نزدیك در ساخت میكروسیـستمها و میكروالكترونیـك اغلـب
باعث میشود تا مهندسین دچار این اشتباه شوند كه این دو روش كاملا قابل جایگزینی میباشند . توجه داریم كـه بـسیاری
از تكنیك های سـاخت میكروسیـستمها بـا تفـاوت انـدكی در سـاخت میكـرو الكترونیـك نیـز بكـار میرونـد . اگرچـه ،
چگونگی طراحی میكروسیستمها و همچنین packaging آن بطور كلی با آنچه د ر مورد میكروالكترونیك بكار میرود
، متفاوت است .
اغلب MEMS و میكروسیستمها شامل اجزای ظریفی به اندازه مرتبـه ای از میكرومتـر میباشـند . در صـورتی كـه ایـن
اجزاء به نحو مطلوبی package نشوند ، نسبت به كاركرد بد و یـا آسـیب پـذیری سـاختاری ، بـسیار حـساس میباشـند .
packaging قابـل اطمینـان ایـن لـوازم و سیـستمها رقـابتی عمـده در صـنعت میباشـد ، زیـرا تكنولـوژی packaging

میكروسیستمها ، در مقایسه با packaging در میكروالكترونیك به بلوغ نرسیده است . packaging میكروسیـستمها
، شامل سه موضوع سرهم نمودن ،packaging و تست كردن میباشد كه آن را با علامت اختصاری AP&T نمـایش
میدهند . در AP&T ، MEMS بالاترین بخش از كل هزینه ساخت را به خود اختصاص میدهد . به عنوان مثال هزینه
packaging نوعی خاص از میكروسنسورهای فشار برای كاربری در محیط های toxic با دماهای خیلی بالا حـدود
95 درصد از هزینه تولید را به خود اختصاص میدهد . نكته بسیار مهمی كه باید به آن توجه داشت این است كـه معمـولا
packaging منـشاء ایجـاد اغلـب مـشكلات در رابطـه بـا عـدم كـاركرد میكروسیـستمها میباشـد . بنـابراین تكنولـوژی
packaging یك فاكتور كلیدی در طراحی و ساخت و گسترش میكروسیستمها میباشد.
واقعیت شناخته شده این است كه روش IC packaging فقط بـرای محافظـت از چیـپ هـای سـیلیكونی و سـیمهای
متصل به اثرات محیط بكار میرود . از طرفی packaging میكروسیستمها نه تنها برای محافظت از اجزای ظریفـی چـون
قالب های سیلیكونی از محیط مخرب بكار میرود ، بلكه اجازه میدهد ا ین قالـب هـا بطـور همزمـان بـا محـیط در تمـاس
باشند. بنـابراین بـرای مهندسـان packaging میكروسیـستم بـسیار پـر زحمـت تـر از packaging میكروالكترونیـك
میباشد.