تهیه نانوکامپوزیت های هیبریدی پلی پروپیلن/ الیاف شیشه تقویت شده به وسیله نانولوله کربنی چنددیواره و مطالعه تجربی مقاومت ضربه سرعت بالای آنها

پایان نامه
چکیده

بررسی رفتار مواد و ساختارهای مهندسی در شرایط ضربه سرعت بالا، در کنار دیگر خواص مکانیکی آن ها، از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. از میان مواد مختلف، پلیمرها به دلیل سبکی و دیگرخواص ویژه ی آن ها، جایگاه خاصی را درکاربردهای مختلف مهندسی مکانیک یافته اند. جهت برطرف کردن برخی عیوب پلیمرها، آن ها را در قالب کامپوزیت و یا نانوکامپوزیت ساخته و مورد استفاده قرار می دهند. هدف از این پژوهش، بررسی رفتار نانوکامپوزیت های پلیمری حاوی تقویت کننده ثانویه در ابعاد نانو در مقابل ضربه سرعت بالا می باشد. برای این منظور ابتدا نمونه های کامپوزیتی پلی پروپیلن/ الیاف شیشه کوتاه در 10و20و30% وزنی تقویت کننده ساخته شده و توسط یک پیشرانه ی گازی با ظرفیت 20 الی 260 متر برثانیه و با استفاده از یک گلوله با دماغه نیم کروی تحت آزمون ضربه سرعت بالا قرارگرفتند. جذب انرژی بیشینه و سرعت حد بالستیک در هر کدام از نمونه ها تعیین شده و نمونه ی حاوی 20% وزنی الیاف شیشه به عنوان نمونه بهینه کامپوزیتی معرفی شده است. سپس به منظور بررسی اثر تقویت کنندگی ذرات نانو در کامپوزیت بهینه شده ی مذکور، نانولوله های کربنی چند دیواره با درصدهای مختلف 75/0، 1 و 5/1% وزنی به کامپوزیت بهینه اضافه شدند و هرکدام از ترکیبات هیبریدی حاصل به صورت مشابه تحت آزمون های ضربه سرعت بالا قرار گرفتند. همچنین به منظور مقایسه نتایج نانوکامپوزیت های هیبریدی ساخته شده با مرجع نانوکامپوزیتی خود، نمونه های پلی پروپیلن/ نانولوله های کربنی نیز در درصدهای مشابه تقویت کننده نانو ساخته شده و تحت آزمون قرار گرفتند. علاوه بر آزمون های ضربه سرعت بالا، آزمون های مکانیکی دیگر همچون آزمون های کشش، خمش، ضربه سرعت بالا و همچنین آزمون هایی جهت تعیین خواص ساختاری نانوکامپوزیت ها، توسط میکروسکوپ های الکترونی عبوری و روبشی انجام گرفتند. نتایج به دست آمده در نانوکامپوزیت های هیبریدی نشان دهنده ی یک تأثیر مثبت در ظرفیت حد بالستیکی سیستم موجود، با اضافه کردن نانولوله های کربنی چند دیواره می باشد. به طوری که نمونه های حاوی 1% وزنی نانولوله کربنی بهترین استحکام ضربه را ازخود نشان دادند. علاوه براین، براساس نتایج آزمون ها، غالب ترین مکانیزم های جذب انرژی، به صورت شکست خمشی نمونه ها و جذب انرژی ناشی از جدا شدن و حرکت تکه های جداشده از نمونه ها می باشد.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تهیه نانوکامپوزیت های هیبریدی بر پایه پلی استر/ الیاف شیشه/ نانوکلی و بررسی خواص مقاومت ضربه سرعت بالای آنها

استحکام ضربه ای در مواد از جمله شاخصه های مهم در طراحی یک محصول بشمار می آید. گسترش مواد کامپوزیت پلیمری در صنایع، ضرورت بررسی دقیق خواص این مواد را در شرایط مختلف بارگذاری از جمله سرعت بالا طلب می کند. با توجه به ظرفیت های بالای نانوکامپوزیت ها، هدف از این تحقیق بررسی رفتار نانوکامپوزیت های پلیمری حاوی تقویت کننده ثانویه نانوکلی در مقابل ضربه سرعت بالا با استفاده از یک پرتابه با دماغه نیم کروی...

15 صفحه اول

خواص مکانیکی الیاف کامپوزیتی پلی پروپیلن و نانولوله کربنی چنددیواره

در این پژوهش، رفتار مکانیکی الیاف کامپوزیتی پلی­پروپیلن و نانولوله کربنی چند­دیواره مطالعه شده است. پلی پروپیلن و نانولوله­های کربنی چند­دیواره به وسیله اکسترودر دوپیچی به حالت مذاب مخلوط شدند، سپس الیاف با دستگاه مذاب ریسی تولید شده و با نسبت­ های مختلف کشش کشیده شدند. تصاویر میکروسکوپی نوری از سطح مقطع الیاف تجمع نانولوله ها را در بخش­ های از زمینه نشان داد. نتایج به­ دست آمده از آزمون­ های م...

متن کامل

پاسخ نانوکامپوزیت های پلی استیرن- نانولوله کربنی چنددیواره به امواج الکترومغناطیسی و اثر پراکنش نانولوله ها

سازگاری و تداخل امواج الکترومغناطیس جزو ویژگی­ های کلیدی مواد در اهداف نظامی و تجاری مرتبط با امواج الکترومغناطیسی است. در حال حاضر اهمیت حفاظت در برابر تداخل امواج الکترومغناطیسی در ارتباطات بدون سیم و سامانه­ های etc افزایش یافته است. به­ طور کلی قابلیت مواد در جذب امواج الکترومعناطیس به خواص ذاتی الکترومغناطیسی مواد (مثل رسانایی، نفوذپذیری مغناطیسی و گذردهی یا ثابت دی ­الکتریک) و نیز ویژگی­ ...

متن کامل

بررسی تجربی خواص و رفتار کامپوزیتهای هیبریدی پلی استر تقویت شده با الیاف شیشه و آلومینیم (GLALL)

متن کامل

خواص مکانیکی دینامیکی و گرمایی کامپوزیت های هیبریدی باگاس/الیاف شیشه/پلی پروپیلن

این پژوهش به منظور ارزیابی خواص گرمایی و مکانیکی دینامیکی کامپوزیت های هیبریدی باگاس/الیاف شیشه/پلی پروپیلن انجام شد. کامپوزیت های هیبریدی با روش اختلاط مذاب ساخته شدند و خواص آنها با آزمون گرماسنجی روبشی تفاضلی(DSC) و آزمون مکانیکی دینامیکی(DMA) مورد بررسی فرار گرفت. نتایج حاصل از آزمون گرماسنجی روبشی تفاضلی مشخص کرد که با افزودن باگاس و الیاف شیشه، دمای ذوب و دمای بلورینگی به دماهای بالاتر ان...

متن کامل

مقایسه رفتار صوتی- مکانیکی ماده مرکب پایه اپوکسی تقویت شده با الیاف شیشه و پلی پروپیلن

در این تحقیق رفتار صوتی- مکانیکی کامپوزیت­های پایه اپوکسی با توجه به مشخصات نوع الیاف مورد بررسی قرار گرفته که برای این منظور الیاف پلی پروپیلن از خانواده آلی و الیاف شیشه از خانواده غیرآلی در نظر گرفته شده است. به­طوری­که جهت تعیین رفتار مکانیکی نمونه، پارامترهای الیاف مانند جهت گیری، طول، شکل، درصد حجمی، چگالی، ماهیت سطح مشترک مطابق استاندارد بررسی و سپس رفتار صوتی نمونه، تحت بارگذاری کششی، م...

متن کامل

منابع 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 سمنان - دانشکده مهندسی مکانیک

کلمات کلیدی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023