quruşalarının kəskin dəyişməsi barədə tədqiqat işləri ədəbiyyatlarda elmi işlərə rast
gəlinir. Kimyəvi quruluş dəyişiklikləri tikilmə, destruksiya, oksidləşmə
proseslərini, həmçinin polimer matrislərin yük halların dəyişməsini, sərbəst
radikalların, müsbət yüklü ionların, hirdoksil, karboksil və digər funksional
qrupların yaranmasını aid etmək olar. Molekullar arası rabitələrin əmələ gəlməsi-
tikilmə, əsas və yan zəncirlərdə rabitələrin qırılması-destruksiya, kvazistabil
rabitələrin əmələ gəlməsi, radiasiya oksidləşmə proseslərini polimerin şüalanma ilə
qarşılıqlı təsiri zamanı baş verən kimyəvi dəyişiklikləri aid etmək olur. Fiziki
dəyişiklərə əsasən kristallaşma dərəcəsinin dəyişməsi, polimerin üst molekulyar
quruluşunun və fiziki-mexaniki xassələrin dəyişməsi, yük halının dəyişməsi,
polimer materialların strukturunda defektlərin, məsamələrin, yarıqların əmələ
gəlməsini aid etmək olar. Müxtəlif xarici şüalanma mənbələrinin vasitəsi ilə
polimer
matrisalarda
yaradılmış
radikallar,
oksidləşmə
mərkəzləri
nanostruktrurların formalaşması üçün ilkin rüşeymlər rolunu oynaya bilir. Bu
rüşeymlərdə sorbsiya üsulu ilə müxtəlif metalların atomları və onların sulfid və
oksid birləşmələri toplanaraq nanoölçülü klasterlər yaradır. Polimer matrisalardakı
bu radikalların, oksidləşmə mərkəzlərinin və onlardakı məsamələrin ölçülərin
variasiya etməklə stabilləşmiş fiziki-kimyəvi xassələrə malik nanokompozit
strukturlar almaq olar. Beləliklə polimer matrisin tərkibində əmələ gəlmiş sərbəst
radikallar, müxtəlif funksional qruplara metal, metal oksid, metal sulfid
yerləşdirməklə yeni polimer nanokompozit strukturlar almaq mümkündür. Bu cür
texnologiya
polimer
matrisaların
həcmində
nizamlı
nanoquruluşların
formalaşmasına gətirib çıxara bilir. Beləliklə nanotexnologiyada sahəsində hal-
hazırda müxtəlif ionlaşdırıcı təsirlər vasitəsilə polimer matrislərin tərkibində
müxtəlif nanoquruşların alınma problemləri aktual məsələlərdən hesab olunur.
Şəkil 1-də polimer matrisdə formalaşmış PbS nanohissəciklərinin SEM təsviri verilmişdir.
Yarımkeçirici PbS nanohissəciklərinin ölçüləri skanedici elektron mikroskopiyasında tədqiq
edilmiş və müəyyən edilmişdir ki, nanohissəciklərin ölçüləri 12-13 nm təşkil edir. Həmçinin
EDS spektrlərdən aydın görünür ki polimer matrisdə formalaşan nanohissəciklər məhz qurğuşun
sulfid nanohissəciklərinə aiddir.
Şəkil 1. PP+PbS nanokompozitinin SEM təsviri və EDS spektri.
Şəkil 2-də PP+PbS nanokompozitlərin AQM şəkilləri verimişdir. Məlumdur
ki, polimerlər şüalanmanın təsiri nəticəsində işlənməsi polimerdə yeni aktiv
mərkəzlərin, radikalların, defektlərin, treklərin yaranmasını artırır, yəni polimerdə
yüklər üçün tələlər əmələ gəlir,bu isə polimer matrisanın sərbəst həcmində PbS
nanohissəciklərinin yaranması üçün optimal şərait yaradır 4-6.
Sintez edilmiş PP+PbS nanokompozitlər atom-qüvvət mikroskopiyası
vasitəsi ilə tədqiq edilmişdir. Eksperimental olaraq müəyyən edilmişdir ki,
nanohissəciklərin polimer matrisada ölçüləri polimer matrisada mövcüd olan
sərbəst həcmlərin ölçüsü ilə asılı olur. Həmçinin təyin edilmişdir ki, şüalanma
müddətindən asılı olaraq hissəciklərin konsentrasiyası artır, ancaq ölçüləri
dəyişmir. Müəyyən edilmişdir ki PbS nanohissəciklərinin ölçüləri 15-20 nm təşkil
etmişdir.
Şəkil 2. 1 saat və 3 saat ərzində elektrik qaz boşalmasına məruz edilmiş polipropilen tozu
əsasında PP+PbS nanokompozisiyaların AQM görüntüsü
Elektrik qaz boşalmasına məruz edilmiş polipropilen tozları əsasında sintez
edilmiş PP+PbS nanokompozisyaların tezlikdən və temperaturdan asılı olaraq
dielektrik xassələri tədqiq edilmişdir.
Şəkil 3. Müxtəlif zamanlarda Xe ionları ilə şüalandırılmış PP əsasında alınmış PP+0,005M
PbS nanokompozisiyalarının dielektrik nüfuzluğunun tezlikdən asılılığı.
Şəkil 3 və 4-də göründüyü kimi müxtəlif zaman müddətində şüalanmaya
məruz edilmiş polimer matrisalarda alınmış PP+PbS nanokompozisiyalarının
dielektrik nüfuzluğunun və dielektrik itkisinin tezlikdən asılılıq qrafiki verilmişdir.
Şəkildən göründüyü kimi, alınmış nanokompozitlərin dielektrik nüfuzluğunun
qiyməti tezlikdən asılı olaraq çox az dəyişir, lakin müxtəlif zaman müddətlərində
ağır ionlarla şüalanmaya məruz edilmiş PP+PbS nanokompozitlərinin dielektrik
nüfuzluğu şüalanma müddətindən asılı olaraq aşağı düşür. Dielektrik itkisinin
tezlikdən asılı olaraq dəyişməsi polimer tozunun elektrik qaz şüalanma
müddətindən kəskin asılı olur. Yuxarı tezliklərdə dielektrik itkisinin qiyməti bir
birinə yaxın olur. Dielektrik nüfuzluğunun tezlikdən asılı olaraq qiymətinin
polimer matrisanın şüalanma zamanından asılı olaraq dəyişməsi polimer matrisada
formalaşan kvazistabil və stabil radikalların əmələ gəlməsi və defektlərin, treklərin
artması hesabına çoxalması ilə izah olunur. Şüalanma müddətinin artması ilə
polimer matrisanın elektrik keçiriciliyi artır və bu da dielektrik nüfuzluğunun
artmasına səbəb olur. Polimerin elektrik keçiriciliyinin artması və polimerdə
destruksiya proseslərinin artması zamanının təyin edilməsi nanokompozisiyanın
alınma şəraitinin optimallaşmasına gətirib çıxarır.
Şəkil 3. Müxtəlif zamanlarda Xe ionları ilə şüalandırılmış PP əsasında alınmış PP+0,005M
PbS nanokompozisiyalarının dielektrik itkisinin tangens bucağının tezlikdən asılılığı
Şəkil 5. Müxtəlif zamanlarda Xe ionları ilə şüalandırılmış PP əsasında alınmış PP+0,005M
PbS nanokompozisiyalarının dielektrik nüfuzluğunun temperaturdan asılılığı