تاثیرات افزودن نانولوله های کربنی چند جداره بر خواص مکانیکی رزین اپوکسی و کامپوزیت های لایه ای شیشه/اپوکسی
چکیده
هدف تحقیق حاضر، مطالعه میزان اثربخشی وجود نانولوله های کربنی چندجداره با طول بلند، بر خواص مکانیکی رزین اپوکسی و کامپوزیت های لایه ای تقویت شده با الیاف تک جهته شیشهاست. بنابراین، خواص مکانیکی پلیمر (اپوکسی خالص)، نانوکامپوزیت حاوی 5/0درصد وزنی نانولوله های کربنی چند جداره، کامپوزیت های لایه ای شیشه/اپوکسی و نانوکامپوزیت های لایه ای شیشه/اپوکسی حاوی5/0 درصد وزنی نانولوله های کربنی با استفاده از مطالعات آزمایشگاهی مختلف استخراج می گردد. مدول و استحکام کششی، خمشی و برشی پلیمر اپوکسی و نانوکامپوزیت های تقویت شده با 5/0 درصد وزنی نانولوله های کربنی چند جداره از آزمایش مشخصه سازی می شود. سپس، برای کامپوزیت های لایه ای الیاف شیشه و نانوکامپوزیت های لایه ای الیاف شیشه تقویت شده با 5/0 درصد وزنی نانولوله های کربنی چند جداره، مقادیر سفتی و استحکام کششی طولی و عرضی، و همچنین سفتی و استحکام خمشی و برشی داخل صفحه ای مقایسه می شوند. نتایج آزمایش های مربوط به نمونه های کششی نانوکامپوزیت های لایه ای نشان می دهند که حضور نانولوله های کربنی چند جداره با طول بلند باعث افزایش چسبندگی و برهم کنش الیاف لایه های مجاور شده و سبب می شود که مکانیزم های تخریبی همچون شکست الیاف در آزمایش کشش طولی و یا جدایش لایه ای در آزمایش برش داخل صفحه ای به طور قابل ملاحظه ای به تاخیر افتد. می توان بیان داشت که بهبود خواص مکانیکی کامپوزیت های لایه ای نسبت به رزین با افزودن نانولوله های کربنی نمود بیشتری دارد. برای نمونه مقدار استحکام کششی در راستای طولی و استحکام برشی نانوکامپوزیت های لایه ای به ترتیب 34% و 26% نسبت به کامپوزیت لایه ای رشد می کنند.