مطالعه تجربی کمانش ورق FML تقویت شده با نانو رس

ساختارهای های الیاف-فلز با نام اختصاری FML (Fiber Metal Laminates) در ساختارهای کامپوزیت شناخته می شوند. این ساختارها به دلیل خواص خوبی از جمله صرفه جویی وزنی و همچنین خواص صنعتی دیگری نظیر مقاومت در برابر آتش، حد تحمل بالا و مقاومت در برابر پایداری استاتیکی، ضربه و خوردگی به طور گسترده در صنایع هوایی کاربرد دارند. این مواد دارای خصوصیات خاصی همچون مقاومت بالا و وزن کم می باشند. بحث رفتار کمانشی یکی از مهم ترین بحث های علم مکانیک است. بنابراین، مقاوم سازی و افزایش استحکام سازهها در برابر پایداری استاتیکی یا رفتار کمانشی ، بخش وسیعی از مطالعات پژوهشگران را تشکیل داده است. پژوهش پیش رو، به تاثیر نانوذرات رس بر روی پایداری استاتیکی یا رفتار کمانشی فلز-مواد مرکب بازالت اپوکسی به صورت تجربی می پردازد. چند لایه الیاف - فلز بازالت اپوکسی ساخته شده، از دو رویه آلومینیومی ۲۰۲۴ ساخته شده که بین آنها هسته نانوکامپوزیتی بازالت اپوکسی حاوی نانورس قرار گرفته است. هسته نانوکامپوزیتی شامل الیاف بازالت با وزن واحد سطح ۳۰۰ گرم بر متر مربع، رزین EPR۱۰۸۰، سخت کننده EA۱۰۸۰ و نانوذرات رسی بنتونیت با درصدهای ۰، ۱، ۳ و ۵ می باشد. تمام نمونه های تحت آزمون کمانش با روش لایه چینی دستی انجام گرفته است. آزمایش های کمانش با استفاده از دستگاه تست کشش با سرعت ۵/۰ میلیمتر بر دقیقه انجام گرفت. نتایج حاصل از آزمایش های کمانش نشان دهنده این است که، تیر FML با ۵ درصد وزنی نانورس نبست به سایر درصدهای وزنی دارای بار بحرانی به مراتب بالاتری است. همچنین با افزایش درصد وزنی نانو ذرات رس، میزان جذب انرژی افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

FML ، نانو رس ، کمانش ، آلومینیوم ۲۰۲۴ ، الیاف بازالت