ساخت و بررسی خواص مکانیکی سازه های مشبک کامپوزیتی حاوی مواد خودترمیم شونده

پایان نامه
چکیده

سازه های مشبک کامپوزیتی نسل جدیدی از مواد کامپوزیتی پیشرفته هستند که با توجه به طراحی منحصربفردی که دارند، از استحکام و سفتی ویژه بالا، و جذب انرژی فوق العاده خوبی برخوردار هستند. خواص مکانیکی قابل توجه و کاربردهای چندمنظوره، موجب جلب توجه صنایع هوافضا، نظامی، نفت و گاز، ساختمانی و... به این سازه های پیشرفته شده است. قرارگیری سازه های مشبک کامپوزیتی در معرض بارگذاری های شدید در شرایط کاری، تشکیل ریزترک های ساختاری را در این مواد ناگزیر می کند. با توجه به این که ردیابی و تعمیر ترک های ایجاد شده در این سازه ها در شرایط کاری امری دشوار است، باید از موادی استفاده شود که قابلیت ترمیم خودکار عیوب را داشته باشند. تحت این شرایط استفاده از مواد خودترمیم شونده در سازه های مشبک کامپوزیتی منجر به کاهش چشمگیر هزینه های سنگین تعمیرات و نگهداری در صنایع مختلف و افزایش بهره وری سازه های مشبک خواهد شد. در این پژوهش، پنل های مشبک کامپوزیتی اپوکسی/الیاف شیشه حاوی مواد خودترمیم شونده و با الگوی انیزوگرید ساخته شده و تحت آزمون خمش سه نقطه ای قرار گرفتند. سیستم خودترمیم شونده شامل مجموعه ای از لوله های موئین شیشه ای بوده که با رزین اپوکسی (ml-526) و هاردنر آمینی (ha-11) به عنوان عامل ترمیم پر شدند. در ادامه تاثیر تغییر درصد حجمی مواد خودترمیم شونده (5، 8 و 11 درصد حجمی) و تغییر مدت زمان ترمیم (3 و 7 روز) بر بازیابی حداکثر بار خمشی نمونه های ترمیم شده پس از تخریب شبه استاتیک، بررسی شده است. نتایج آزمون خمش نشانگر آن است که بیشترین بازده ترمیم (84%) در نمونه های کامپوزیت مشبک حاوی 8 درصد حجمی مواد خودترمیم شونده و پس از ترمیم 7 روزه مشاهده شده است.

منابع مشابه

ساخت و بررسی خواص مکانیکی سازه های مشبک کامپوزیتی حاوی نانوالیاف

سازه های مشبک کامپوزیتی با توجه به داشتن ساختار منحصر به فرد، دارای خواصی نظیر نسبت استحکام به وزن بالا، نسبت سفتی به وزن بالا، قابلیت جذب انرژی بالا و مقاومت به خوردگی مناسب هستند. در این تحقیق به صورت تجربی به بررسی اثر افزودن نانولوله کربنی در درصدهای وزنی مختلف (0، 0/1 و 0/4 درصد وزنی) بر خواص خمشی و ضربه سرعت بالای سازه های مشبک کامپوزیتی تقویت شده با الیاف کربن خردشده و پیوسته پرداخته می ...

بررسی تجربی رفتار مکانیکی کامپوزیت پلیمری خودترمیم شونده تحت اثر سیکل های گرمایشی

تشکیل میکروترک ها در کامپوزیت ها یکی از رایج ترین دلایل واماندگی آن ها می باشد. مهندسان از خودترمیمی که در سیستم های بیولوژیکی انجام می شود، الهام گرفته اند و از این موضوع برای ترمیم مواد مختلف از جمله کامپوزیت ها استفاده کرده اند. در این پژوهش با بهره گیری از روش های خودترمیمی، به ترمیم میکروترک ها و آسیب های ایجاد شده در یک کامپوزیت اپوکسی- الیاف شیشه پرداخته شده است. بدین منظور از یک سری میک...

متن کامل

رفتار مکانیکی کامپوزیت‌های اپوکسی- الیاف کربن حاوی مواد خودترمیم انیدریدی تحت بارگذاری عرضی

حضور میکروترک‌های عمقی در سازه‌های کامپوزیتی از جمله آسیب‌هایی به‌شمار می‌رود که در صورت مشاهده باید سازه را جایگزین نمود. پدیده خودترمیمی که از سیستم‌های بیولوژیکی مانند شبکه آوندی در گیاهان یا شبکه مویرگی در جانوران الهام گرفته‌ شده است، روشی مناسب برای رفع عیوب و ترمیم میکروترک‌ها است. در این پژوهش با بهره‌گیری از سیستم خودترمیمی، به ترمیم میکروترک‌ها و آسیب‌های ایجاد شده در یک سازه کامپوزیت...

متن کامل

تأثیر روش ساخت بر ریزساختار و خواص مکانیکی داربست های کامپوزیتی کلسیم فسفات/ ژلاتین- نشاسته

وقوع آسیب های استخوانی مانند شکستگی های بزرگ استخوان در اثر عوامل متعدّد غیرقابل انکار است. در این موارد به داربستی نیاز است تا به کمک آن، منطقه آسیب دیده ترمیم شود. هدف از این پژوهش، ساخت و بررسی خواص مکانیکی داربست های کلسیم فسفات/ ژلاتین- نشاسته است. بدین منظور پس از سنتز ذرّات کلسیم فسفات به روش سل ژل، از سه روش مختلف برای ساخت داربست کامپوزیتی کلسیم فسفات-ژلاتین استفاده شد. درنهایت روشی که د...

متن کامل

رفتار مکانیکی کامپوزیت های اپوکسی- الیاف کربن حاوی مواد خودترمیم انیدریدی تحت بارگذاری عرضی

حضور میکروترک های عمقی در سازه های کامپوزیتی از جمله آسیب هایی به شمار می رود که در صورت مشاهده باید سازه را جایگزین نمود. پدیده خودترمیمی که از سیستم های بیولوژیکی مانند شبکه آوندی در گیاهان یا شبکه مویرگی در جانوران الهام گرفته شده است، روشی مناسب برای رفع عیوب و ترمیم میکروترک ها است. در این پژوهش با بهره گیری از سیستم خودترمیمی، به ترمیم میکروترک ها و آسیب های ایجاد شده در یک سازه کامپوزیتی...

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 صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده مهندسی و علم مواد

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023