| بهبود مقاومت در برابر تورق نمونه‌های خمشی با شیار انتهایی با استفاده از میان‌لایه‌های ساخته شده به روش غوطهوری در محلول |
| کد مقاله : 1205-ITME |
| نویسندگان |
|
حسین کاظمی1، مظاهر سلامت طلب *2، داود قنبری3 1خیابان دانشگاه- دانشگاه صنعتی اراک دانشکده مهندسی مکانیک 2دانشکده مهندسی مکانیک 3گروه علوم پایه دانشگاه صنعتی اراک |
| چکیده مقاله |
| در این پژوهش، تأثیر دو نوع میان‌لایه‌ی فیلمی از جنس مواد طبیعی (نشاسته) و پلیمری سنتزی (پلی‌وینیل استات) بر مقاومت در برابر رشد ترک بین لایه‌ای مود II در کامپوزیت‌های شیشه/اپوکسی بررسی شد. فیلم‌ها به روش غوطهوری در محلول تهیه و در بین لایه‌های چهاردهم و پانزدهم متناظر با نمونه‌های خمشی با شیار انتهایی (ENF) قرار گرفتند. آزمون‌های تجربی چقرمگی شکست بین لایه‌ای مود II همراه با تحلیل‌های تیر مبتنی بر نرمی (CBBM) نشان داد که حضور هر دو نوع میان‌لایه، به‌طورکلی موجب افزایش ظرفیت باربری نمونه‌ها شده است، به‌طوری‌که فیلم پلی‌وینیل استات و نشاسته به ترتیب موجب افزایش 13 و 6 درصدی در بار نهایی قابل‌تحمل، نسبت به نمونه‌های بدون میان‌لایه، شدند. درعین‌حال، نتایج مقایسه‌ای انرژی شکست بین لایه‌ای حاکی از تفاوت عملکرد دو ماده در دو فاز مختلف تورق، یعنی شروع و رشد، بود. به‌گونه‌ای که فیلم نشاسته موجب بهبود 140 درصدی در چقرمگی شکست بین لایه‌ای شروع شد که به چسبندگی بین لایه‌ای اولیه‌ی مطلوب آن نسبت داده می‌شود. در مقابل، فیلم پلی‌وینیل استات عملکرد برتری در فاز رشد و گسترش ترک نشان داد و به ترتیب با افزایش 38 و 125 درصدی در طول ناحیه‌ی شکست و چقرمگی شکست بین لایه‌ای انتشار، امکان مقاومت در برابر رشد ترک و همچنین مکانیسم‌های مقابله‌گر مؤثرتری را فراهم کرد. |
| کلیدواژه ها |
| تورق، نمونه‌های خمشی با شیار انتهایی، چقرمگی شکست بین لایه‌ای مود II، غوطهوری در محلول، کامپوزیت‌های شیشه/اپوکسی. |
| وضعیت: پذیرفته شده |