CIVILICA We Respect the Science
(ناشر تخصصی کنفرانسهای کشور / شماره مجوز انتشارات از وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی: ۸۹۷۱)

بررسی رفتار مکانیکی- ترمیمی کامپوزیت های خودترمیم شونده اپوکسی/الیاف شیشه حاوی میکروکپسول و نانوذرات سیلیکا تحت بارگذاری برشی

عنوان مقاله: بررسی رفتار مکانیکی- ترمیمی کامپوزیت های خودترمیم شونده اپوکسی/الیاف شیشه حاوی میکروکپسول و نانوذرات سیلیکا تحت بارگذاری برشی
شناسه ملی مقاله: JR_IRANJME-9-1_004
منتشر شده در در سال 1401
مشخصات نویسندگان مقاله:

صادق میرزامحمدی - استادیار/ مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه فنی و حرفه ای،
رضا اسلامی فارسانی - استاد/ دانشکده مهندسی و علم مواد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
حسین ابراهیم نژاد خالجیری - دانشکده مهندسی و علم مواد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران.

خلاصه مقاله:
در این کار پژوهشی، تاثیر هم زمان نانوذرات سیلیکا و میکروکپسول های حاوی عامل ترمیم بر رفتار ترمیمی- مکانیکی کامپوزیت های خودترمیم شونده اپوکسی/ الیاف شیشه مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور نانوذرات سیلیکا با درصدهای مختلف (۱، ۳ و ۵ درصد وزنی)، در کامپوزیت هوشمند حاوی ۱۴ درصد وزنی حاوی عامل ترمیم کپسوله شده توزیع شدند. به منظور تخریب کامپوزیت های هوشمند، از آزمون نفوذ شبه استاتیک با نیروی تخریب ۳۳۰۰ نیوتون استفاده شد. همچنین به منظور ارزیابی عملکرد ترمیمی- مکانیکی، از آزمون استحکام برشی بین لایه ای استفاده شد. از میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) برای شناسایی مکانیزم ها، عملکرد ترمیم و اندرکنش نانوذرات استفاده شد. نتایج بدست آمده از آزمون نفوذ شبه استاتیک نشان داد که افزودن نانوذرات سیلیکا باعث کاهش سطح آسیب های ایجاد شده در کامپوزیت تحت نیروی اعمالی شد که در نهایت منجر به بهبود عملکرد ترمیم شد. کمترین میزان آسیب ایجاد شده در نمونه حاوی ۱ درصد وزنی نانوذرات سیلیکا مشاهده شد. براساس نتایج بدست آمده کامپوزیت حاوی ۵ درصد وزنی نانوذرات سیلیکا با بازده ترمیم ۱۱۸.۲ درصد، بیش ترین بازده ترمیم در مقایسه با دیگر کامپوزیت ها داشت. ایجاد خطوط V شکل و آگلومره شدن نانوذرات سیلیکا به عنوان مکانیزم های تاثیرگذار در استحکام برشی کامپوزیت های خودترمیم شونده توسط FESEM شناسایی شدند.

کلمات کلیدی:
سازه کامپوزیتی هوشمند, خودترمیم شوندگی, میکروکپسول اوره- فرمالدئید, نانوذرات سیلیکا, بازیابی خواص مکانیکی

صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1520899/