مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

بررسی خواص کششی و خمشی مواد مرکب شیشه/اپوکسی تقویت شده با نانوذرات رسی

نویسندگان
1 استادیار دانشگاه تفرش
2 هیات علمی- دانشگاه آزاد واحد شوشتر
چکیده
در این مقاله، تاثیر نانوذرات رسی بر روی رفتار کششی و خمشی مواد مرکب چند لایه شیشه/اپوکسی با بافت دوبعدی بطور تجربی مورد بررسی قرار می‌گیرد. نانومواد مرکب دارای 12 لایه الیاف شیشه با بافت دوبعدی با دانسیته gr/m2 200و با کسر حجمی الیاف 60 درصد بوده و با روش انتقال رزین به کمک خلاء ساخته شده است. سیستم رزین نیز از یک دیکلیسیدیل‌اتر بیسفنول نوع آ (DGEBA) با نام تجاری ایپون 828 به عنوان پایه اپوکسی و یک پلی‌اکسیپروپیلن دیامین با وزن مولکولی gr/mol 400 با نام تجاری جف‌امین‌دی‌400 به عنوان سفت کننده ساخته شده است. نانورس کلوسید‌سی‌بی درون سیستم اپوکسی با درصد وزنی نسبت به مجموعه رزین (اپوکسی- نانورس) 0 ، 1 ، 2 ، 3 ، 5 و 7 درصد پخش می‌گردد. بررسی نتایج نشان می‌دهد بیشترین افزایش خواص مکانیک و خمشی در 3% و 10% نانورس بدست می آید. بیشترین افزایش مقاومت نهایی، کرنش شکست و چقرمگی در 7% وزنی نانورس به ترتیب به مقدار 13%، 7% و 27% و بیشترین افزایش مدول در 3% وزنی نانورس به مقدار 9% بدست می‌آید. همچنین بیشترین افزایش خمشی به مقدار 11% در 3% وزنی نانورس و بیشترین مدول خمشی به مقدار 48% در 5% وزنی نانورس بدست می‌آید.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Investigation of the tensile and the flexural properties of the glass/epoxy composites reinforced with nanoclay particles

نویسندگان English

Mohammad Pol 1
Seyed Abdoelvahab Hoseini 2
چکیده English

In this paper, the influence of nanoclay Closite 30B on the tensile and the bending properties of 2D woven E- Glass/Epoxy laminated composite have been investigated experimentally. The glass/epoxy/nanoclay laminate have 12 layers and 60% fiber volume fractionis is manufactured by VRTM method. Fibers have a plain-weave configuration with density of 200 gr/m2, while the nano-epoxy resin system is made of diglycidyl ether of bisphenol A (epon 828) resin with jeffamine D400 as the curing agent and an organically modified MMT in a platelet form, namely Closite 30B. The nanoclay is dispersed into the epoxy system in a 0%, 3%, 5%, 7% and 7% ratio in weight with respect to the nano-matrix. The results have shown that Maximum to increase in the tensile and the bending properties are in 3% and 10% nanoclay content. The maximum to increase in the tensile strength, the failure strain and toughness are 13%, 7% and 27% respectively in 7% nanoclay content and in the modulus is 9% in 3% nanoclay content. Moreover, the maximum to increase in the flexural strength is 11% in 3% nanoclay content and in flexural modulus is 48% in 5% nanoclay content.

کلیدواژه‌ها English

Polymer-matrix nanocomposites
Tensile properties
Bending Properties
Mechanical properties
Nanoclay