بررسی مکانیزم تغییرشکل و شکست فیلم نانوکامپوزیت پایه پلی اتیلن تقویت شده با نانوذرات کربنات کلسیم در آزمون فروروی
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد
- نویسنده فرشته حسین آبادی
- استاد راهنما محمد مزینانی
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1389
چکیده
هدف اصلی از انجام این تحقیق، بررسی مکانیزم تغییرشکل و شکست فیلم نانوکامپوزیت پایه پلی اتیلن تقویت شده با نانوذرات کربنات کلسیم در آزمون فروروی بوده است. به این منظور، لایه های نازک پلی اتیلن خالص و نانوکامپوزیت با 5/2، 5، 5/7 و 10 درصد وزنی نانوذرات کربنات کلسیم، با ضخامت 2/0 میلیمتر به روش قالبگیری فشاری آماده شدند. آزمون فروروی به وسیله دستگاه تست کشش مدل zwick z250، مطابق با استاندارد astmf1306-90 و توسط فرورونده ای با زاویه فروروندگی ?30 ، با سرعت نفوذ mm/min 10 صورت گرفت. به منظور بررسی رفتار پارگی و ناحیه تغییرشکل مومسان ایجاد شده حین آزمون فروروی در نمونه های پلی اتیلنی و نانوکامپوزیت های آن، از میکروسکوپ نوری و برای تعیین مکانیزم های موثر در تغییرشکل و پارگی این نمونه ها از میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده شد. نتایج آزمایشات نشان دادند که با افزایش درصد وزنی نانوذرات کربنات کلسیم در نمونه های نانوکامپوزیتی تا 5 درصد وزنی، نیروی لازم برای نفوذ اولیه فرورونده، حداکثر نیروی مقاوم و کار لازم برای ایجاد و اشاعه پارگی افزایش یافت. همچنین، ناحیه تغییرشکل مومسان تشکیل شده در اطراف سوراخ ناشی از نفوذ فرورونده، با افزایش درصد وزنی نانو ذرات پرکننده تا 5 درصد وزنی، افزایش یافت. از طرفی، با افزایش درصد وزنی نانو ذرات به بیش از 5 درصد وزنی، احتمال آگلومره شدن آن ها افزایش یافته و درنتیجه، نیروی لازم برای نفوذ اولیه فرورونده و حداکثر نیروی مقاوم در برابر اشاعه پارگی کاهش یافتند. متناظر با کاهش حداکثر نیروی مقاوم در برابر اشاعه پارگی، نمودار نیرو-جابجایی افت نموده و کار لازم برای ایجاد و اشاعه پارگی کاهش یافت. در نتیجه آگلومره شدن نانوذرات در نمونه های 5/7 و 10 درصد وزنی کربنات کلسیم، ترک حاصل از پارگی به سهولت ایجاد و گسترش یافته و این منجر به کاهش کار لازم برای ایجاد و اشاعه پارگی گردید.
منابع مشابه
بررسی نقش نانو ذرات کربنات کلسیم بر مقاومت به نفوذ فرورونده نانوکامپوزیت پایه پلی اتیلن (با چگالی متوسط) تقویت شده با نانوذرات کربنات کلسیم در آزمون فروروی
هدف اصلی از انجام این تحقیق، ارزیابی اثر نانوذرات کربنات کلسیم (caco3) بر مقاومت به نفوذ فرورونده نانو کامپوزیت زمینه پلی اتیلن(pe) حین آزمون فروروی بوده است. نتایج آزمایشات نشان دادند که با افزایش نانو ذرات کربنات کلسیم تا 5 درصد وزنی در نمونه ها، مقاومت در برابر نفوذ فرورونده در ماده افزایش یافت. اما، با افزایش مقدار کربنات کلسیم به بیش از 5 درصد وزنی، احتمال آگلومره شدن آنها افزایش یافته و د...
متن کاملبررسی نقش نانو ذرات کربنات کلسیم بر مقاومت به نفوذ فرورونده نانوکامپوزیت پایه پلیاتیلن (با چگالی متوسط) تقویت شده با نانوذرات کربنات کلسیم در آزمون فروروی
In this article, the role of nano-size calcium carbonate in penetration resistance of medium- density polyethylene (PE) was investigated through experiments. In order to study the penetration resistance of PE and its nanocomposites, perforation test was carried out. The results of tests showed that penetration resistance depends strongly on calcium carbonate amount. As a matter of fact, additi...
متن کاملمطالعه ی مقاومت خراشی پلی اتیلن و کامپوزیت تقویت شده آن با نانوذرات کربنات کلسیم
در این پژوهش، بمنظور بررسی نقش نانوذرات کربنات کلسیم بر مقاومت خراش پلیاتیلن (PE)، آزمون خراش در شرایط گوناگون انجام پذیرفت. بدینمنظور در ابتدا نمونههای نانوکامپوزیتی زمینه PE تقویت شده با درصدهای وزنی متفاوت از نانوذرات کربنات کلسیم (0، 5، 5/7 و10) تولید گردید. برای بررسی ریزساختار نمونههای پلیاتیلن و پلیاتیلن تقویت شده با %10 وزنی نانوذرات کربنات کلسیم، این نمونهها در حلال تولوئن تبلور...
متن کاملبررسی مکانیزم شکست نانوکامپوزیت پلی اتیلن-کربنات کلسیم با روش کار ضروری شکست (ewf)
پلی اتیلن یکی از مواد گرمانرم پرکاربرد در صنعت می باشد. به همین دلیل، بررسی رفتار شکست آن از اهمیت زیادی برخوردار است. با توجه به بزرگ بودن منطقه ی مومسان تشکیل شده در نوک ترک، استفاده از روش های مکانیک شکست کشسان خطی (lefm) برای توصیف فرایند شکست پلی اتیلن امکان پذیر نیست. در این تحقیق، رفتار شکست پلی اتیلن با چگالی متوسط با استفاده از روش کار ضروری شکست (ewf) ارزیابی شده است. در این روش فراین...
15 صفحه اولساخت و مقایسه خواص مکانیکی نانوکامپوزیت پلی‌پروپیلن تقویت شده با الیاف کربن و نانوذرات کربنات کلسیم
در تحقیق جاری، جهت ساخت نانو کامپوزیت پلی‌پروپیلن تقویت شده با الیاف کربن و نانوذرات کربنات کلسیم، گرانول پلی‌پروپیلن با درصدهای مشخصی از سازگار کننده مالئیک آنیدرید و نانو کربنات کلسیم، به دستگاه اکسترودر تغذیه و گرانول آمیخته خروجی اکسترودر، داخل قالبی تحت پرس گرم قرار گرفت. بعد از تولید ورقهای رزین از این گرانولها، آنها به صورت ساندویچی مابین صفحات پارچه‌ای الیاف کربن لایه‌چینی و پرس گرم م...
متن کاملمطالعه ی مقاومت خراشی پلی اتیلن و کامپوزیت تقویت شده آن با نانوذرات کربنات کلسیم
در این پژوهش، بمنظور بررسی نقش نانوذرات کربنات کلسیم بر مقاومت خراش پلیاتیلن (pe)، آزمون خراش در شرایط گوناگون انجام پذیرفت. بدینمنظور در ابتدا نمونههای نانوکامپوزیتی زمینه pe تقویت شده با درصدهای وزنی متفاوت از نانوذرات کربنات کلسیم (0، 5، 5/7 و10) تولید گردید. برای بررسی ریزساختار نمونههای پلیاتیلن و پلیاتیلن تقویت شده با %10 وزنی نانوذرات کربنات کلسیم، این نمونهها در حلال تولوئن تبلور...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023