تحلیل ادبی و تجربی خواص کششی پلی پروپیلن تقویت شده با نانو ذرات متخلخل

این مقاله به بررسی تجربی و عددی خواص کششی پلی پروپیلن تقویت شده با یک در صد وزنی از نانو ذرات مزوپروس سیلیکا، هیدروکسی آپاتیت، ترکیب مزوپروس سیلیکا و هیدروکسی آپاتیت می پردازد. یکی از جنبه های چالش برانگیز برای شبیه سازی مواد پیشرفته مانند نانو کامپوزیت های پلیمری ، نشان دادن غیر همگنی، غیرخطی، نامنظم بودن و حواس وابسته به زمان این مواد می باشد. توزیع تصادفی و اشکال متنوع تخلخل ها، باعث مشکل تر شدن شبیه سازی نانو کامپوزیت های متخلخل پلیمری می شود. اولین گام در دستیابی به یک شبیه سازی معتبر جهت پیش بینی رفتار نانو کامپوزیت های متخلخل پلیمری، تطابق شبیه سازی اجرا شده با نتایج آزمایشگاهی می باشد. در این مقاله رفتار هایپر الاستیک نانو کامپوزیت های متخلخل پلیمری تحت بارگذاری کشش تک محوری برای توابع مختلف چگالی انرژی کرنشی شامل : مارلو، اگدن و وان دروالس با استفاده از نرم افزار تجاری آباکوس شبیه سازی شده است. نتایج شبیه سازی انجام شده تطابق بسیار خوبی را با نتایج تجربی نشان می دهد و مدل مارلو نزدیک ترین پاسخ را نسبت به داده های آزمایشگاهی دارد. بعلاوه نتایج نشان می دهند که نانو ذرات هیدروکسی آپاتیت بهتر از سایر نانو ذرات، هفت حواس کششی پلی پروپیلن را بهبود می بخشند.

Keywords:

شبیه سازی عددی , نانو کامپوزیت پلیمری , خواس کششی , آزمایش کشش تک محوری , مواد هایپر الاستیک