مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

مطالعه تأثیر افزودن نانوذرات رسی بر خواص کششی و خمشی سیستم رزین اپوکسی سخت شده با سخت کننده تِتا

نویسندگان
1 استاد دانشگاه تربیت مدرس، هیأت علمی
2 دانشگاه تربیت مدرس
3 استاد دانشگاه تفرش
چکیده
در این مقاله، تأثیر افزودن نانوذرات اصلاح شده رسی بر خواص مکانیکی رزین اپوکسی بررسی شده است. سیستم رزین استفاده شده، از یک دیگلیسیدیل اتر بیس فنول نوع آ با نام تجاری ایپون 828 به عنوان پایه اپوکسی و یک تری اتیلن تترامین با نام تجاری تِتا به عنوان سخت کننده ساخته شده است. نانوذرات رسی کلویسید سی بی با درصد های وزنی 0، 5/1، 3 و 5 درصد نسبت به مجموعه رزین (اپوکسی- نانوذرات رس) در سیستم اپوکسی پخش شده است. به منظور تعیین مورفولوژی نانوکامپوزیت‌های اپوکسی/ نانورس استفاده شده است. مشاهدات به روش پراش پرتو ایکس نشان می‌دهد که توزیع نانوذرات رسی اصلاح شده در زمینه پلیمری از نوع بین لایه ای می‌باشد. خواص مکانیکی نانوکامپوزیت‌های اپوکسی/ نانورس نیز با استفاده از آزمون‌های استاندارد کشش تک محوری و خمش سه نقطه ای تعیین شده است. نتایج مربوط به آزمایش‌های مکانیکی نیز نشان دهنده بهبود مدول کششی و همچنین مدول و استحکام خمشی رزین اپوکسی با افزودن نانوذرات رسی به ماتریس اپوکسی می‌باشد، این در حالی است که سایر خواص مکانیکی از جمله استحکام کششی، کرنش شکست و میزان جذب انرژی تا شکست، با افزودن نانوذرات رسی به رزین اپوکسی کاهش می‌یابد. نتایج همچنین نشان می‌داد که افزودن نانوذرات رسی به ماتریس اپوکسی سخت شده با سخت کننده تتا، سبب ترد شدن آن می‌شود.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Studies on the Tensile and Flexural Properties of TETA-Cured Epoxy Resins Modified With Clay

نویسندگان English

G. H. Rahimi 1
Reza Zamani 2
Mohammad Hossein Pol 3
1 Tarbiat Modarres Univ
چکیده English

This study examines the reinforcing effect of organically modified layered clay on the structure and mechanical properties of the amine-cured epoxy/clay nanocomposites. The epoxy resin system is made of a diglycidyl ether of bisphenol A, Epon 828, as the epoxy prepolymer and Epikure 3234, namely TETA, as the curing agent. The organically modified clay, Closite 30B, is dispersed into the epoxy system in a 0%, 1.5%, 3% and 5% ratio in weight with respect to the matrix. The state of dispersion was characterized by X-ray diffraction method. The results of XRD show that the clay has been further intercalated by the epoxy matrix. The tensile and flexural properties of the epoxy/clay nanocomposites were investigated according to the standard tests. It is found that the tensile and flexural modulus and flexural Strength of the epoxy/clay nanocomposites increase with adding clay loading into the resin. However, the other mechanical properties such as tensile strength, strain at break and energy to break decrease as the clay nanoparticles is added into the resin. The results also approved that the TETA-cured epoxy resin can be more brittle when the clay nanoparticle is added into the epoxy resin.

کلیدواژه‌ها English

Nanocomposite
Clay Nanoparticles
Mechanical properties
Epikure TETA