بررسی تجربی تاثیر افزودن نانوذرات سیلیکای اصلاح شده سطحی بر رفتار مکانیکی پنل های مشبک کامپوزیتی اپوکسی- الیاف شیشه تحت بارگذاری عرضی

Authors

حامد خسروی

دانشجوی دکترا، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران رضا اسلامی فارسانی

دانشیار، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

abstract

سازه های مشبک کامپوزیتی به علت دارابودن خواص منحصر به فرد همانند استحکام و مدول ویژه بالا، ظرفیت تحمل بار بسیار بالا و همچنین میزان جذب انرژی فوق العاده، کاربردهای گسترده ای در صنایع صنایع هوا و فضا و همچنین خودروسازی پیدا کرده اند. این سازه ها در حین سرویس شرایط مختلف بارگذاری را تجربه می کنند. در تحقیق حاضر، پنل های مشبک کامپوزیتی با هندسه ایزوگرید و تقویت شده با نانوذرات سیلیکا تحت بارگذاری عرضی مطالعه شده اند. در گام اول، سطح نانوذرات سیلیکا به وسیله عامل کوپلینگ تری گلیسید اکسی پروپیل تری متوکسی سیلان (3-gpts) اصلاح شد و در ادامه تاثیر افزودن درصدهای مختلف نانوسیلیکا در زمینه (صفر، 1، 3 و 5 درصد وزنی) بر رفتار خمش سه نقطه ای پنل های مشبک کامپوزیتی اپوکسی- الیاف شیشه نوع e مورد بررسی قرار گرفت. اصلاح سطحی نانوذرات سیلیکا و برهمکنش آن ها با عامل کوپلینگ 3-gpts توسط طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (ft-ir) مورد تأیید قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان داد که افزودن نانوذرات سیلیکای اصلاح سطحی شده رفتار خمش سه نقطه ای پنل های مشبک کامپوزیتی الیافی را تحت تأثیر قرار می دهد. بیشترین میزان بهبود در مقادیر بار حداکثر خمشی و جذب انرژی ویژه پنل مشبک کامپوزیتی با افزودن 3 درصد وزنی نانوسیلیکای اصلاح سطحی شده به ترتیب با 14 درصد و 25 درصد افزایش مشاهده شد. همچنین در این کامپوزیت ها کسر قابل توجهی از جذب انرژی سازه بعد از نقطه حداکثر بار حاصل شد. علاوه بر این، سفتی سازه با افزودن نانوذرات سیلیکا افزایش یافت. در مجموع، تحقیق حاضر موید آن است که افزودن نانوذرات سیلیکای اصلاح سطحی شده به عنوان جزء سوم در سازه های مشبک کامپوزیتی می تواند به بهبود خواص مکانیکی آن ها تحت بارگذاری عرضی کمک شایانی کند.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بررسی تجربی تاثیر افزودن نانوذرات سیلیکای اصلاح شده سطحی بر رفتار مکانیکی پنل‌های مشبک کامپوزیتی اپوکسی- الیاف شیشه تحت بارگذاری عرضی

سازه‌های مشبک کامپوزیتی به‌علت دارابودن خواص منحصر به‌فرد همانند استحکام و مدول ویژه بالا، ظرفیت تحمل بار بسیار بالا و همچنین میزان جذب انرژی فوق‌العاده، کاربردهای گسترده‌ای در صنایع صنایع هوا و فضا و همچنین خودروسازی پیدا کرده‌اند. این سازه‌ها در حین سرویس شرایط مختلف بارگذاری را تجربه می‌کنند. در تحقیق حاضر، پنل‌های مشبک کامپوزیتی با هندسه ایزوگرید و تقویت‌شده با نانوذرات سیلیکا تحت بارگذاری ...

full text

بررسی تجربی رفتار مکانیکی پنل های مشبک کامپوزیتی اپوکسی- الیاف شیشه تقویت شده با نانوذرات سیلیکای اصلاح سطحی شده تحت بارگذاری عرضی

سازه های مشبک کامپوزیتی به علت دارابودن خواص منحصربه فردی همانند استحکام و مدول ویژه بالا، ظرفیت تحمل بار بسیار بالا و همچنین میزان جذب انرژی فوق العاده کاربردهای گسترده ای در صنایع پیدا کرده اند. این سازه ها در حین سرویس شرایط مختلف بارگذاری را تجربه می کنند. در تحقیق حاضر، پنل های مشبک کامپوزیتی با هندسه ایزوگرید حاوی نانوذرات سیلیکا تحت بارگذاری عرضی با هدف مطالعه خواص مکانیکی مورد مطالعه قر...

full text

رفتار مکانیکی صفحات مشبک کامپوزیتی چندمقیاسی اپوکسی- الیاف شیشه- نانوذرات رس تحت آزمون خمش سه‌نقطه‌ای

در این تحقیق، تاثیر افزودن نانوذرات رس بر رفتار مکانیکی صفحات مشبک کامپوزیتی تحت بارگذاری عرضی (خمش سه­نقطه­ای) مورد بررسی قرار گرفت. در گام نخست، به منظور ایجاد فصل مشترک قوی­ بین زمینه اپوکسی و نانوذرات رس، این نانوذرات توسط عامل کوپلینگ تری گلیسیداکسی پروپیل تری متوکسی سیلان (3-GPTS) اصلاح سطحی شدند. از الیاف تک­جهته شیشه به عنوان جز تقویت­کننده در ریب­ها، از پارچه الیاف شیشه با بافت دوبعدی ...

full text

بررسی تجربی تاثیر تغییر پارامترهای مختلف بر رفتار لوله‌های کامپوزیتی شیشه/اپوکسی تحت بارگذاری شبه استاتیکی محوری

لوله‌های کامپوزیتی در طول استقرار در محل یا کارکرد، ممکن است تحت بارهای ضربه‌ای شبه‌استاتیکی قرار گیرند. با تعیین خواص ضربه‌ای لوله‌های کامپوزیتی و بهره‌گیری از آن‌ها در فرایند طراحی، صحت رفتار این سازه‌ها در شرایط بارگذاری شبه استاتیکی تضمین می‌شود. در پژوهش حاضر، به بررسی تاثیر تغییر پارامترهایی نظیر قطر لوله، چگالی الیاف، زاویه چیدمان الیاف و افزودن فوم بر رفتار لوله‌های کامپوزیتی شیشه/اپوکس...

full text

رفتار مکانیکی کامپوزیت‌های اپوکسی- الیاف کربن حاوی مواد خودترمیم انیدریدی تحت بارگذاری عرضی

حضور میکروترک‌های عمقی در سازه‌های کامپوزیتی از جمله آسیب‌هایی به‌شمار می‌رود که در صورت مشاهده باید سازه را جایگزین نمود. پدیده خودترمیمی که از سیستم‌های بیولوژیکی مانند شبکه آوندی در گیاهان یا شبکه مویرگی در جانوران الهام گرفته‌ شده است، روشی مناسب برای رفع عیوب و ترمیم میکروترک‌ها است. در این پژوهش با بهره‌گیری از سیستم خودترمیمی، به ترمیم میکروترک‌ها و آسیب‌های ایجاد شده در یک سازه کامپوزیت...

full text

بررسی تجربی تاثیر افزودن نانولوله‌های کربنی چندجداره بر رفتار مکانیکی کامپوزیت‌های اپوکسی- الیاف بازالت تحت بارگذاری‌های کششی و خمشی

در تحقیق حاضر، تاثیر افزودن نانولوله‌های کربنی بر رفتار کششی و خمشی کامپوزیت‌های زمینه اپوکسی تقویت‌شده با الیاف بازالت بررسی شد. در گام نخست و به‌منظور برهم‌کنش مطلوب‌تر نانولوله‌ها با زمینه اپوکسی، اصلاح سطحی آن‌ها به وسیله عامل تری گلیسیداکسی پروپیل تری متوکسی سیلان صورت گرفت که در ادامه ایجاد گروه‌های عاملی روی سطح نانولوله‌های کربنی به‌وسیله آزمون طیف‌سنجی مادون قرمز (FTIR) تایید شد. نانول...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
علوم و فناوری کامپوزیت

جلد ۳، شماره ۱، صفحات ۱۱-۲۰

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023