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

Authors

  • امین ساری دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران
  • حامد خسروی دانشجوی دکترا، مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران ، ایران
Abstract:

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 کامپوزیتی پرداخته شده است. بدین منظور از یک سری میکرولوله‌های شیشه‌ای برای ایجاد مکانیزم ترمیم‌شوندگی استفاده شد. این میکرولوله‌ها با نوعی ماده ترمیم‌کننده که شامل رزین به همراه هاردنر انیدریدی بود، پر شدند. زمانی‌که سازه تحت بارگذاری قرار گیرد و در اثر آن آسیب یا میکروترک‌ در نمونه مشاهده شود، با برخورد این ترک‌ها به میکرولوله‌ها، لوله‌ها شکسته شده و ماده درون آن‌ها در محل آسیب جریان پیدا می‌کند که با گذشت زمان باعث حذف آسیب می‌شود. هدف از پژوهش حاضر بررسی کسر حجمی مناسب و زمان مطلوب برای مشاهده پدیده ترمیم‌شوندگی است. بدین منظور میکرولوله‌های شیشه‌ای حاوی مواد ترمیمی انیدریدی با کسرهای حجمی 2، 4 و 6 درصد در کامپوزیت‌های اپوکسی تقویت شده با الیاف کربن تعبیه شدند. خواص خمشی نمونه‌ها با گذشت زمان‌های مختلف پس از ایجاد آسیب بررسی شد. بیشترین مقدار بازیابی استحکام خمشی به میزان 84 درصد برای نمونه حاوی 4 درصد حجمی ماده ترمیمی با گذشت 8 روز پس از ایجاد آسیب مشاهده شد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

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

حضور میکروترک های عمقی در سازه های کامپوزیتی از جمله آسیب هایی به شمار می رود که در صورت مشاهده باید سازه را جایگزین نمود. پدیده خودترمیمی که از سیستم های بیولوژیکی مانند شبکه آوندی در گیاهان یا شبکه مویرگی در جانوران الهام گرفته شده است، روشی مناسب برای رفع عیوب و ترمیم میکروترک ها است. در این پژوهش با بهره گیری از سیستم خودترمیمی، به ترمیم میکروترک ها و آسیب های ایجاد شده در یک سازه کامپوزیتی...

full text

رفتار مکانیکی کامپوزیتهای لایه ای الیاف-فلز خودترمیم شونده تحت بارگذاری عرضی

امروزه، چندلایه‌های الیاف- فلز کاربردهای زیادی در صنایع هوایی، دریایی و خودرو به دست آورده‌اند. این ساختارها شامل ورق های نازک فلزی اتصال یافته به کامپوزیت پیش‌آغشته می‌باشند. شناسایی و تعمیر ترک‌های داخلی ایجاد شده در چندلایه‌های الیاف- فلز، با روش‌های مرسوم مشکل است. برای غلبه بر این مشکل، در این پژوهش یک سیستم پلیمری خودترمیم شونده بر اساس میکرولوله‌های شیشه‌ای توخالی خردشده معرفی شده است که...

full text

بررسی رفتار مکانیکی کامپوزیت های الیافی خودترمیم شونده مبتنی بر شبکه میکروآوندی تحت بارگذاری عرضی

وقوع آسیب امری اجتناب ناپذیر در کامپوزیت های زمینه پلیمری تقویت شده با الیاف می باشد. وجود سیستم های خود ترمیم شونده از طریق اجرای مستقل عمل ترمیم موجب افزایش طول عمر کاری قطعه و همچنین کاهش زمان عمل ترمیم آن ها می شود. در تحقیق حاضر، کامپوزیت های زمینه پلیمری خودترمیم-شونده اپوکسی- الیاف شیشه از نوع e مبتنی بر شبکه میکروآوندی طراحی و در ادامه ساخته شدند. ساخت نمونه ها با استفاده از روش لایه گذ...

full text

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 اثر زمان بر رفتار ترمیمی کامپوزیت اپوکسی- الیاف شیشه خودترمیم حاوی میکروکانال‌های آوندی در شرایط بارگذاری‌های خمشی و کششی

وقوع آسیب امری اجتناب ناپذیر در کامپوزیت های زمینه پلیمری است. آسیب‌ها در این کامپوزیت‌ها به صورت تورق، ترک‌های سطحی، ترک‌ها در پلیمر و غیره می‌باشند. سیستم های خودترمیم با جلوگیری از رشد آسیب‌ها موجب افزایش عمر کاری سازه می شوند. در تحقیق حاضر، کامپوزیت پلیمری خودترمیم شونده اپوکسی-الیاف شیشه حاوی میکروکانال‌های آوندی ساخته شده و تعمیر سازه با انتقال مواد ترمیمی انجام شده است. نمونه ها با روش ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 3  issue 3

pages  285- 290

publication date 2016-12-01

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