در این مقاله رفتار مکانیکی نانوکامپوزیت‌های اپوکسی تقویت شده با نانوصفحات گرافن ‌اکسید (گرافن‌ اکسید/ اپوکسی)، در نرخ‌های مختلف از کرنش، مورد مطالعه قرار گرفته است. در این راستا ابتدا گرافن ‌اکسید به روش شیمیایی هامر با کاهش گرافیت خشک سنتز شده و در ادامه نانوکامپوزیت گرافن ‌اکسید/ اپوکسی به روش مخلوط با حلال (استون)، ساخته شده است. از نانوکامپوزیت بدست آمده نمونه‌های استاندارد برای انجام آزمایش، تهیه شده و آزمایش‌های فشار استاتیکی و هاپکینسون فشاری بر روی آن‌ها انجام گرفته است. نتایج حاصل از انجام آزمایش نشان داد که افزودن نانو صفحات گرافن ‌اکسید به اپوکسی باعث افزایش سفتی و استحکام آن شده است. مشخص شد که رفتار اپوکسی به شدت وابسته به نرخ کرنش بوده به طوری استحکام آن در حالت دینامیکی حدود 50 درصد از حالت استاتیکی بیش‌تر است. از طرف دیگر، تأثیر افزودن این نانوصفحات در نرخ کرنش‌های پایین، بیش‌تر از نرخ کرنش‌های بالا است. به طوری که استحکام اپوکسی با افزودن 0.3 درصد جرمی از گرافن ‌اکسید، در نرخ کرنش 0.01 (s^(-1 و 1100 (s^(-1 به ترتیب حدود 20% و 5% افزایش می‌یابد. هم‌چنین مقایسه تصاویر میکروسکوب الکترونی روبشی از سطح شکست نمونه‌های اپوکسی و نانوکامپوزیت آن بعد از آزمایش فشار استاتیکی، نشان داد که زبری سطح شکست برای نانوکامپوزیت بیش‌تر از اپوکسی است.

واژه‌های کلیدی: نانوکامپوزیت، اپوکسی، گرافن ‌اکسید، نرخ‌کرنش

متن کامل [PDF 351 kb]   (5975 دریافت)