ساخت و بررسی خواص استحکامی و حرارتی کامپوزیت زمینه پلیمری تقویت شده با الیاف حاوی پلی اکریلونیتریل اکسید شده

کامپوزیت های هیبریدی زمینه اپوکسی تقویت شده با الیاف کربن-پلی اکریلونیتریل اکسید شده، الیاف کولار- پلی اکریلونیتریل اکسید شده و الیاف شیشه- پلی اکریلونیتریل اکسید شده با روش لایه گذاری دستی با لایه گذاری های متفاوت ساخته شدند و خواص مکانیکی و حرارتی این کامپوزیت ها به وسیله ی آزمون کشش و خمش، آنالیز حرارتی و روش سوختن افقی بررسی شد. نتایج آزمون های کشش و خمش نشان داد که با افزایش نسبت پلی اکریلونیتریل اکسید شده به الیاف کربن، کولار و شیشه، استحکام کششی، مدول الاستیک و خمش کاهش یافت. اما کرنش شکست بهبود یافت. این نتایج، به علت خواص استحکامی پایین و کرنش شکست مناسب، الیاف پلی اکریلونیتریل اکسید شده می باشد. تنش خمشی با افزایش این نسبت در کامپوزیت های تقویت شده با الیاف کربن و شیشه کاهش یافت. اما در کامپوزیت های تقویت شده با الیاف کولار ابتدا افزایش و سپس کاهش یافت. نتایج آزمون سوختن افقی نشان داد که با افزایش نسبت الیاف پلی اکریلونیتریل اکسید شده به الیاف کربن، کولار و شیشه، دیرسوزی این کامپوزیت ها افزایش یافته است که به علت عدم تمایل واکنش با اکسیژن به خاطر ساختار اکسید شده الیاف پلی اکریلونیتریل اکسید شده می باشد. نتایج به دست آمده از آنالیز حرارتی در همه ی کامپوزیت ها به جزء کامپوزیت های تقویت شده با الیاف کولار دو مرحله کاهش وزن نشان داد. مرحله ی اول به علت تجزیه حرارتی زنجیره های آویز رزین اپوکسی و مرحله دوم به علت تجزیه حرارتی رزین اپوکسی و واکنش های کربونیزه شدن الیاف پلی اکریلونیتریل اکسید شده می باشد. کامپوزیت های تقویت شده با الیاف کولار سه مرحله کاهش وزن دارند که مرحله ی سوم به علت تجزیه حرارتی الیاف کولار می باشد. با توجه به نتایج به دست آمده کامپوزیت ها با چیدمان دو لایه الیاف پلی اکریلونیتریل اکسید شده و دو لایه الیاف پیشرفته برای استفاده در صنایعی که بحث خواص مکانیکی و مقاومت به سوختن به صورت هم زمان نیاز است، توصیه می گردد.