Kariman Mghaddam A, Rahnama S. Experimental Investigation of the Effect of the Functional Pattern of Laser Surface Treatment on the Strength of Aluminum / Composite Adhesive Bonded Joint in the Mode I Fracture. Modares Mechanical Engineering 2023; 23 (8) :485-495
URL:
http://mme.modares.ac.ir/article-15-69250-fa.html
1- گروه مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه بیرجند
2- گروه مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه بیرجند ، srahnama@birjand.ac.ir
چکیده: (1622 مشاهده)
روش مناسب برای اتصال پلیمرهای تقویت شده با الیاف کربن (CFRP) به آلومینیوم که باعث توزیع تنش یکنواخت، عملکرد خستگی مناسبتر و کاهش وزن میگردد اتصال چسبی میباشد. در اتصال چسبی سطح تماس چسبندهها و چسب نواحی حساس برای شروع و گسترش خرابی میباشند. برای از بین بردن آلودگی-های سطحی چسبندهها بایستی عملیات سطحی شوند. در این تحقیق تاثیر الگوی هدفمند عملیات سطحی لیزری در استحکام اتصال چسبی کامپوزیت/آلومینیوم مود اول شکست مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا عملیات سطحی لیزری در سرتاسر نمونهها انجام شده تا بتوان پارامترهای دستگاه لیزر که با ایجاد کیفیت سطح مناسب باعث افزایش استحکام اتصال میگردند پیدا شوند. سپس الگوی سطح هدفمند لیزری با پارامترهای مناسب برای ایجاد سایش و تمیزکاری سطح چسبندهها انجام شده است. نتایج نشان دهنده افزایش 5/15% نرخ رهایی انرژی کرنشی بحرانی مود اول برای نمونه عملیات سطحی لیزری سرتاسری نسبت به روش سنبادهزنی میباشد. این در حالی است که با الگوی هدفمند عملیات سطحی لیزری نرخ رهای انرژی کرنشی بحرانی مود اول بترتیب 9/5% و 4/22% نسبت به عملیات سطحی لیزری سرتاسری و سنبادهزنی افزایش پیدا کرده است. بررسی سطح شکست نمونهها نشان دهنده به تأخیر افتادن رشد ترک در نمونههای الگوی هدفمند عملیات سطحی لیزری با تغییر از حالت خرابی اتصال به پارگی الیاف میباشد که باعث بهبود استحکام اتصال شده است.
نوع مقاله:
پژوهشی اصیل |
موضوع مقاله:
مکانیک آسیب دریافت: 1402/2/28 | پذیرش: 1402/5/10 | انتشار: 1402/5/10