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 لایه‌گذاری دستی و کانال‌های میکروآوندی از طریق پیش‌شکل‌های جامد ساخته شدند. عامل مهم برای ترمیم موثر این سازه‌ها پس از ایجاد آسیب، سیالیت بالا و امتزاج‌پذیری مناسب در محل آسیب می‌باشد، لذا از سیستم رزین و هاردنر انیدریدی در این تحقیق به عنوان عامل ترمیم کننده استفاده شد که سیالیت بالاتری را نسبت به رزین و هاردنرهای آمینی دارند. هدف از پژوهش حاضر بررسی زمان مطلوب ترمیم جهت بدست آوردن راندمان ترمیم بهینه سیستم است. بدین منظور کانال‌های میکروآوندی با درصد حجمی ثابت (%4) در ساختار کامپوزیت تعبیه شدند. خواص خمشی و کششی نمونه ها با گذشت زمان های مختلف (صفر، 4، 7 و 11 روز) پس از ایجاد آسیب اولیه مورد بررسی قرار گرفتند. پس از شکست و ایجاد عیب در ساختار، مواد ترمیمی موجود در میکروکانال‌ها به محل ترک جریان یافته و با گذشت زمان، عملیات پلیمریزاسیون و ترمیم مجدد سازه تکمیل شدند. نتایج نشان داد که بیشترین مقدار بازیابی استحکام خمشی و کششی به ترتیب به میزان 59.07 درصد و 68.05 درصد برای نمونه ترمیم شده با گذشت 7 روز پس از ایجاد آسیب اولیه حاصل می‌شود.