بررسی تجربی تاثیر سیکل حرارتی و اصلاح سطحی فلز بر خواص خمشی کامپوزیت لایه ای آلومینیوم- اپوکسی/ الیاف بازالت

در تحقیق حاضر، تاثیر سیکل حرارتی بر خواص خمشی کامپوزیت لایه ای الیاف- فلز مورد ارزیابی قرار گرفت. صفحات کامپوزیت لایه ای الیاف- فلز از دو لایه آلومینیوم ۲۰۲۴ و لایه ی کامپوزیت زمینه اپوکسی متشکل از ۴ لایه الیاف بازالت ساخته شده بود. برای کامپوزیت ها هر سیکل حرارتی در مدت زمان ۶ دقیقه بین دمای ° C ۱۱۵-۲۵ انجام شد. خواص خمشی نمونه ها بعد از ۲۰، ۳۵ و ۵۵ سیکل حرارتی مورد ارزیابی قرار گرفت و با خواص خمشی نمونه های بدون سیکل حرارتی مقایسه شد. سیکل حرارتی، استحکام خمشی کامپوزیت با آلومینیوم اصلاح سطحی شده به روش شیمیایی (حکاکی شده) را کاهش داد، در حالی که برای کامپوزیت های با آلومینیوم اصلاح سطحی شده به روش الکتروشیمیایی (آندایز شده)، استحکام خمشی در اثر سیکل حرارتی ابتدا افزایش یافته و سپس کاهش یافت. مدول خمشی برای هر دو نوع کامپوزیت مذکور تغییرات نامنظمی نشان داد. انرژی شکست کامپوزیت با آلومینیوم حکاکی شده با افزایش سیکل حرارتی افت شدیدی را نشان داد، اما برای کامپوزیت با آلومینیوم آندایز شده، تغییرات انرژی شکست کم و نامنظم بود. بررسی میکروسکوپ نوری نیز نشان داد که برای کامپوزیت با آلومینیوم حکاکی شده بعد از سیکل حرارتی، مکانیزم شکست از شکست کامپوزیت به جدایش بین لایه های کامپوزیت تغییر کرد، در حالی که برای کامپوزیت های با آلومینیوم آندایز شده، این مکانیزم، شکست کامپوزیت بوده و با انجام سیکل حرارتی تغییری نکرد.

بررسی تجربی تاثیر سیکل حرارتی و اصلاح سطحی فلز بر خواص خمشی کامپوزیت لایه ای آلومینیوم- اپوکسی/ الیاف بازالت Keywords:

Fiber-metal laminate , Thermal cycling , Basalt fibers , Surface treatment , Flexural properties , کامپوزیت لایه ای الیاف- فلز , سیکل حرارتی , الیاف بازالت , اصلاح سطحی , خواص خمشی