پایداری تیرهای از جنس مواد کامپوزیتی پلیمری تقویت شده توسط نانولوله های کربنی تحت نیروی محوری
چکیده
1) افزودن نانولوله کربنی به ساختار تیر ستونهای نانوکامپوزیتی، تاثیر قابل توجهی در افزایش مقاومت و خواص مکانیکی پلیمر دارد. نیروی لازم برای اعمال تغییر شکل محوری 2/0 نانومتر برای یک ستون پلیمری تقویت شده با نانولوله، برابر با 7/39 نانونیوتن محاسبه گردید. این در حالیست که برای پلیمر خالص و تقویت نشده، این میزان تا 56/1 نانونیوتن کاهش نشان داد. می توان نتیجه گرفت که استفاده از فاز تقویتی نانو مقیاس، سبب افزایش مقاومت به تغییر شکل پلیمر مورد نظر تا 25 برابر شده است. 2) وجود عیوب هندسی و تهی جایها در نانولوله های کربنی، سبب کاهش کرنش منجر به کمانش در نانوکامپوزیتهای پلیمری تقویت شده با نانولوله های کربنی می گردد. در کامپوزیتهای حاوی نانولوله های کوتاه، وجود تهی جای در ساختار نانولوله، سبب کاهش کمتر از 15 درصدی مقدار کرنش منجر به کمانش آنها، شده است. این در حالیست که این مقدار در مورد نانولوله های بلند و در مود کمانش ستونی، بسیار بیشتر (در حدود 50 درصد) می باشد. با توجه به اینکه برای بهره مندی از قابلیتهای بالای مکانیکی و الکترونیکی نانولوله های کربنی، معمولا از طولهای بلند آنها استفاده می شود، به نظر می رسد که طراحی پروسه تولید نانولوله های بدون عیب و کم عیب در جهت استفاده از قابلیت بالای این دسته از نانوساختارهای کربنی بسیار ضروری می باشد