تحلیل مد شکست کششی و سازوکار حاکم بر تخریب کامپوزیت پلیمری

Authors

  • شیرین کلانتری مهندسی مواد، دانشکده مهندسی و علم مواد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران
  • علیرضا خاوندی استاد، دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران
  • محمد امینی دانشجوی دکترا، مهندسی مواد، دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی، تهران
Abstract:

علیرغم تحقیقات پیشین درزمینه رفتار خوردگی کامپوزیت پلیمری تقویت‌شده با الیاف شیشه، هنوز بررسی ارتباط مابین میزان تخریب فصل مشترک رزین/الیاف و خواص مکانیکی آن‌ها امری ضروری است. در این پژوهش، تحقیقاتی تجربی به‌منظور ارزیابی این موضوع انجام می‌شود. بدین منظور، نمونه‌های پلی‌استر/شیشه در هیدروکلریک اسید 10 درصد وزنی با سه دمای مختلف 25 °C، 50 °C و 70 °C غوطه‌ور می‌شوند و تغییرات در خواص مکانیکی نمونه‌ها و تغییرات ظاهری محلول در بازه‌های زمانی یک تا چهار هفته‌ای موردبررسی قرار می‌گیرند. نتایج نشان داد که استحکام کششی نهایی و مدول یانگ نمونه‌های کامپوزیتی، زمانی که در محلول با دمای بالاتر و یا زمان غوطه‌وری بیشتر قرار می‌گیرد کاهش می‌یابد. بعلاوه، ایجاد ترک ناشی از خوردگی در فصل مشترک رزین/الیاف به کمک عکس‌های میکروسکوپ الکترونی عبوری نشان داده شد و تخریب رزین پلی‌استر با مشاهده‌ی افزایش ترک‌های سطحی و تغییر در رنگ محلول مورد تأیید قرار گرفت. همچنین، بازرسی چشمی سطوح شکست نمونه بعد از آزمون کشش نشان داد که شکست رخ داده از نوع DGM می‌باشد. درنهایت آنالیز طیف‌سنجی جذب اتمی (AAS) به‌منظور اثبات وقوع سازوکار تبادل یونی انجام پذیرفت. نتایج حاصل از این پژوهش حاکی از رخداد سازوکار‌های خوردگی در ناحیه فصل مشترک نمونه‌های کامپوزیتی است.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بررسی تجربی رفتار کششی کامپوزیت پلیمری خودترمیم شونده تحت اثر سیکل های گرمایشی

تشکیل میکروترک ها در ساختار مواد مهندسی از جمله کامپوزیت ها یکی از رایج ترین دلایل واماندگی آن ها می باشد. از طرفی تکنیک های بازرسی و نگهداری مشکل و پر هزینه می باشند، همچنین در بعضی موارد حتی اگر بازرسی ها و تشخیص به درستی انجام شود، همواره امر ترمیم ممکن نیست. از این رو مهندسان از خودترمیمی در سیستم های بیولوژیکی الهام گرفته و از این موضوع برای ترمیم مواد مختلف از جمله کامپوزیت ها استفاده کرد...

full text

بررسی سازوکار اثرگذاری نانوخاک رس بر پایداری گرمایی نانوکامپوزیت‌های پلیمری

در این مقاله سعی شده است تا به این پرسش پاسخ داده شود، آیا در همه حال با افزودن نانوخاک رس به ماتریس‌های پلیمری پایداری گرمایی نانوکامپوزیت بهتر می‌شود یا خیر؟ در این زمینه، تاکنون دانشمندان سراسر جهان نتایج متفاوت و گاهی متضادی را گزارش کرده‌اند. بعضی استفاده از نانوخاک رس را عاملی برای بهبود خواص گرمایی نانوکامپوزیت می‌دانند. اما، عده‌ای افت خواص گرمایی را با وجود نانوخاک رس مشاهده کرده‌اند. ...

full text

سازوکارهای شکست پلیمرهای پرشده با ذرات

تلاش‌های گسترده‌ای برای درک سازوکار حاکم بر شکست مواد پلیمری توسط دانشمندان و پژوهشگران علم پلیمر انجام شده است. رفتار پیچیده مواد پلیمری در مقایسه با سایر مواد مرسوم (فلزات و سرامیک‌ها) بررسی این رفتار را با مشکل مواجه می‌کند. شکست مواد پلیمری که به‌صورت شکست ترد یا چکش‌خوار تقسیم‌بندی می‌شود، به سازوکار حاکم بر شکست آن‌ها نیز وابسته است. از دیدگاه علم مواد، مکانیک شکست مواد پلیمری پیرامون روا...

full text

بررسی آزمایشگاهی اثر فورفوریلاسیون بر مد ترکیبی شکست چوب راش

در این تحقیق شکست مد ترکیبی I/II چوب راش و چوب پلیمر آن به صورت آزمایشگاهی بررسی شد. از این رو، دو سیستم RL و TL انتخاب شدند که در آن‌ها صفحات ترک در طول الیاف چوب گسترش می‏یابند. این بررسی نشان داد آغاز رشد ترک در مد ترکیبی می‏تواند با معیار بسیار سادة شکست در این سیستم‏ها ارزیابی شود. نتایج نشان داد فورفوریلاسیون بر بار بحرانی شکست اثر می‌گذارد و باعث تغییر نمودارهای نیروـ تغییرمکان آزمونه‏ها...

full text

اتصال چسبی کامپوزیت های پلیمری

هدف از کار حاضر آشنایی دانشجویان، مهندسان، طراحان و متخصصان فعال در زمینه کامپوزیت های پلیمری با کلیات فرایند اتصال چسبی است. دلایل وجود اتصالات در سازه ها شامل محدودیت در ابعاد قطعات، استفاده از مواد مختلف، ضرورت دسترسی و بازرسی، تعمیرات و حمل و نقل است. از این رو انتخاب صحیح و طراحی اصولی روش اتصال کامپوزیت ها از اهمیت زیادی  برخوردار است. کامپوزیت های پلیمری  مورد بحث در این مقاله، رزین های ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 6  issue 4

pages  601- 608

publication date 2020-02-20

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023