اثر نانو لوله کربنی بر رفتار ضربه سرعت بالای کامپوزیت هیبریدی الیاف کولار- پلی اتیلن با وزن مولکولی بالا با چیدمان لایه لایه

در این تحقیق، تاثیر افزودن نانولوله کربنی چند جداره بر رفتار ضربه سرعت بالای کامپوزیت های زمینه اپوکسی تقویت شده با الیاف کولار و الیاف پلی اتیلن با وزن مولکولی بالا با چیدمان لایه لایه بررسی شد. در ابتدا، نمونه های کامپوزیتی هیبریدی در درصدهای وزنی 1/0، 3/0، 5/0 و 9/0 از نانولوله کربنی به روش لایه گذاری دستی در دمای 200 درجه سانتیگراد و زمان 50 دقیقه ساخته شدند. سپس آزمایش ضربه سرعت بالا با پرتابه نوک تیز با سرعت m/s 84 بر روی کامپوزیت های هیبریدی انجام پذیرفت. همچنین برای بررسی مکانیزم شکست نانو کامپوزیت های هیبریدی از میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) استفاده شد. نتایج بدست آمده نشان داد جذب انرژی برای نمونه حاوی 1/0 درصد وزنی نانولوله کربنی نسبت به نمونه بدون نانو به میزان 56/13 درصد افزایش یافته است. توزیع مناسب نانو لوله کربنی و انتقال تنش بین الیاف و زمینه، باعث افزایش لایه لایه شدگی و جذب انرژی بیشتر شده است. همچنین نتایج میکروسکوپی نشان داد در 1/0 درصد وزنی نانولوله کربنی با ایجاد پدیده پل زنی ترک و بیرون کشیدگی نانولوله، جذب انرژی در کامپوزیت هیبریدی افزایش یافته است.

Keywords:

نانو لوله کربنی چند جداره , الیاف کولار , الیاف پلی اتیلن , ضربه سرعت بالا