بررسی پارامترهای موثر بر میزان چسبندگی کامپوزیت زمینه اپوکسی تقویت شده با الیاف شیشه بر روی سطح یک فولاد سازه
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی مکانیک
- نویسنده سینا آریایی
- استاد راهنما عباس کیان وش علی اکبر انتظامی
- سال انتشار 1391
چکیده
محققان همواره در تلاش بوده و هستند که بتوانند روشهای ترمیمی کم هزینه ای را در مورد تعمیر و بازسازی لوله های انتقال سیالات مختلف همچون نفت و آب ابداع کرده و گسترش دهند. به همین علت، استفاده از مواد ترمیم کننده ی کامپوزیتی پایه پلیمری (pmc) در دهه های اخیر مطرح وجایگزین روشهای بازسازی سنتی، با استفاده از بستهای فولادی، قرار گرفته اند. عمده ترین مزایای استفاده از این مواد پیشرفته، عدم نیاز به صرف زمان، نیروی کار و هزینه زیاد به خاطردرجابودن تعمیرات و کاهش آهنگ خوردگی بعدی خطوط است. در پژوهش حاضر، با انتخاب رویکرد بازسازی خطوط لوله انتقال آب با استفاده از وصله های کامپوزیتی پایه اپوکسی تقویت شده با الیاف شیشه، بهینه سازی چسبندگی وصله های کامپوزیتی بر سطح فولاد( به علت نقش کلیدی آن در موفقیت آمیز بودن بازسازی) مورد مطالعه قرار گرفت. ابتدا آزمون های سنجش چسبندگی کامپوزیت بر سطح فولاد در دو حالت بارگذاری کششی وبرشی با سه چسب پایه سیانوکریلات، متاکریلات واپوکسی، انجام شد. چسب پایه متاکریلات با استحکام چسبندگی به ترتیب 75/19 mpa در حالت بارگذاری کششی و 79 / 10 mpa در حالت بارگذاری برشی و جابجایی های متناظر 25/0 mm و 91/0 mm بعنوان پلیمر واسط(چسب) تعیین گردید. سپس، با بهره گیری از روش طراحی آزمایش مرکب مرکزی، تاثیر دو پیش عملیات سطحی اکسیداسیون گرمایی و سیلان کاری سطح فولاد و همچنین نحوه چگالش پلیمر، بر استحکام چسبندگی و جابجایی متناظر نمونه های sls بررسی گردید. با انجام پیش عملیات اکسیداسیون گرمایی برروی سطح فولاد( پولیش شده)، در دمای c°250به مدت زمان 45 دقیقه، زبری متوسط سطح از 7/8 nmبه4/46 nm و استحکام چسبندگی sls آن از 79 / 10 mpa به 85/21mpa افزایش یافتند. با بهینه سازی نحوه چگالش پلیمر واسط در c°40در مدت زمان 180 دقیقه، استحکام چسبندگی و جابجایی متناظر به ترتیب به 98/23mpa و 70/1mm افزایش یافتند. با سیلان کاری سطح فولاد با محلول حاوی 5/1% مولکول 3-متاکریلوکسی پروپیل تری متوکسی سیلان هیدرولیز شده به مدت زمان15دقیقه و خشک شده در دمایc°85 ، استحکام چسبندگی به 66/27mpa افزایش یافت. برای حصول اطمینان از نتایج حاصل، آزمون هیدروستاتیک درجا بر روی هریک از سیستم های بازسازی اجرا شد و طی مراحل مختلف بهینه سازی، حد تحمل سیستم های بازسازی از 13 به 48bar افزایش یافت.
منابع مشابه
اثرات چسبندگی نانولولهی کربنی و زمینه بر خواص الاستیک کامپوزیت تقویت شده با الیاف فازی
یکی از نواقص موجود در کامپوزیتهای تقویت شده با الیاف تک جهته، پایین بودن خواص الاستیک عرضی کامپوزیت در مقایسه با خواص الاستیک طولی آن می باشد. در یک کامپوزیت تقویت شده با الیاف فازی این نقص با رشد دادن نانولوله های کربنی روی الیاف کربن تا حدودی برطرف شده است. ساختار این کامپوزیت جدید به گونه ای است که نانولوله های کربنی یکنواخت، به صورت شعاعی روی سطح الیاف کربن رشد داده شده اند. مشخص شده است ...
متن کاملبهینه سازی استحکام اتصالات کامپوزیت پایه اپوکسی تقویت شده با الیاف شیشه- فولاد سازه
بروز ترکیدگی و نشتی در لوله های انتقال سیال در کشور امری رایج است. ترکیدگی در لوله ها بسته به جنس لوله و شرایط محیطی ممکن است ناشی از یک شکست ترد یا جوانه زنی ترک ها و رشد بعدی آنها بوده و یا بعلت خوردگی و تنش های اعمالی و همچنین صدمات مکانیکی باشد. در پژوهش حاضر با رویکرد بازسازی خطوط لوله انتقال آب با استفاده از وصله های کامپوزیتی پایه اپوکسی تقویت شده با الیاف شیشه، بهینه سازی چسبندگی وصله ه...
اثرات چسبندگی نانولوله ی کربنی و زمینه بر خواص الاستیک کامپوزیت تقویت شده با الیاف فازی
یکی از نواقص موجود در کامپوزیت های تقویت شده با الیاف تک جهته، پایین بودن خواص الاستیک عرضی کامپوزیت در مقایسه با خواص الاستیک طولی آن می باشد. در یک کامپوزیت تقویت شده با الیاف فازی این نقص با رشد دادن نانولوله های کربنی روی الیاف کربن تا حدودی برطرف شده است. ساختار این کامپوزیت جدید به گونه ای است که نانولوله های کربنی یکنواخت، به صورت شعاعی روی سطح الیاف کربن رشد داده شده اند. مشخص شده است ...
متن کاملتاثیر پارامترهای مختلف بر خواص ضربه پاندولی کامپوزیت های شبه همسانگرد اپوکسی تقویت شده با الیاف بازالت و شیشه
در این پژوهش تأثیر پارامترهای مختلف بر خواص ضربه پاندولی کامپوزیت های خالص و هیبرید تقویت شده با فیلامنت های بازالت و شیشه مطالعه شده است. بدین منظور کامپوزیت هایی شامل بازالت خالص، شیشه خالص، دو نمونه هیبرید بین لایه ای و یک نمونه هیبرید درون لایه ای با آرایش شبه همسانگرد تولید شد. در این کامپوزیت ها از رزین اپوکسی به عنوان زمینه استفاده شد. آنگاه آزمایش ضربه پاندولی بر روی نمونه های کامپوزیت ...
متن کاملتاثیر پارامترهای مختلف بر خواص ضربه پاندولی کامپوزیتهای شبههمسانگرد اپوکسی تقویت شده با الیاف بازالت و شیشه
In this study, the effects of different parameters on charpy impact properties of pure and hybrid composite laminates reinforced with basalt and glass filaments were investigated. For this purpose, five types of basalt and glass laminates with quasi-isotropic stacking sequence, namely, a pure basalt, a pure glass, two inter-ply hybrid and one intra-ply hybrid composites were produced...
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 تبریز - دانشکده مهندسی مکانیک
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023