بررسی تجربی رفتار ناحیه فرآیند شکست در تورق مود ترکیبی I/II کامپوزیت های لایه ای

پدیده پیدایش و رشد تورق در کامپوزیت های لایه ای وابسته به ناحیه فرآیند شکستی است که در اطراف و جلوی نوک ترک توسعه می یابد. مکانیزمهای چقرمگی موجود در این ناحیه ، با جذب انرژی موجب به تاخیر انداختن شکست قطعه می شوند. بنابراین ، در ارزیابی پدیده واماندگی تورق در کامپوزیت ها، بایستی اثرات این ناحیه و مکانیزمهای چقرمگی موجود در آن درنظر گرفته شود. در این مقاله ، به بررسی و شناخت ماهیت و رفتار ناحیه فرآیند شکست و مکانیزمهای چقرمگی موجود در آن پرداخته می شود. یک روش کارآمد جهت بررسی اثرات مکانیزمهای چقرمگی موجود در ناحیه فرآیند شکست ، مشاهده این ناحیه از طریق آزمایش است . در این راستا، آزمایش های شکست بین لایه ای بر روی نمونه های کامپوزیتی کربن /اپوکسی و شیشه / اپوکسی تحت مود I، مود II و مود ترکیبی I/II صورت می گیرد. با بررسی تصاویر ثبت شده از لبه نمونه ها حین آزمایش های تورق، مشاهده لبه نمونه های آزمایش از طریق میکروسکوپ دیجیتالی و مشاهده سطوح شکست و ناحیه فرآیند شکست این نمونه ها از طریق میکروسکوپ الکترونی روبشی می توان به فهم ارزشمندی در برقراری ارتباط بین مکانیزمهای چقرمگی و شکست مواد کامپوزیتی تحت شرایط بارگذاری مودهای خالص I، II و مود ترکیبی I/II دست یافت . این دانش و فهم از رفتار مکانیزمهای چقرمگی غیرخطی در طول این مقاله می تواند در توسعه معیارهای واماندگی بر مبنای فیزیکی موثر باشد.

Keywords:

تورق , کامپوزیت لایه ای , ناحیه فرآیند شکست , مود ترکیبی .I/II