تحلیل تجربی رفتار مکانیکی صفحات دوقطبی کامپوزیتی در پیل های سوختی پلیمری
- سال انتشار: 1396
- محل انتشار: مجله مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز، دوره: 47، شماره: 3
- کد COI اختصاصی: JR_TUMECHJ-47-3_017
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 192
نویسندگان
دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی، تهران، ایران
دانشیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی، تهران، ایران
دانشیار، گروه شیمی، علوم پایه، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی، تهران، ایران
چکیده
صفحات دوقطبی یکی از اجزای اصلی پیل سوختی پلیمری است. در این مقاله رفتار مکانیکی صفحات دوقطبی کامپوزیتی بررسی و با معیار دپارتمان انرژی مقایسه شده است. تمام نمونهها با روش ریختهگری تحت فشار و تحت پرس گرم تهیه شدند. برای ساخت صفحات دوقطبی کامپوزیتی از پودر رزین فنولیک بهعنوان زمینه کامپوزیت استفاده شد. به منظور افزایش استحکام خمشی و استحکام ضربه، از الیاف کربن و پارچه کربنی بهعنوان تقویتکننده استفاده شد. با بکارگیری پودر گرافیت در ساختار کامپوزیت میزان رسانایی الکتریکی نمونهها نیز بررسی شد. به منظور بررسی رفتار مکانیکی صفحات دوقطبی، نمونهها با درصدهای وزنی مختلف رزین فنولیک تولید و مورد آزمایش قرار گرفت. استحکام خمشی نمونه با ۲۰% وزنی رزین، برابر MPa۰۵/۲۳ اندازهگیری شد که ۷% از معیار Department of Energy (دپارتمان انرژی) کمتر است. با افزودن ۲% وزنی رزین، استحکام خمشی ۱۱% از معیار DOE بیشتر شد. در کامپوزیت با ۲۰% وزنی رزین استحکام ضربهی نمونهها به طور چشمگیری نسبت به معیار DOE افزایش یافت. برای افزایش رسانایی الکتریکی نمونهها، پودر گرافیت فرآوری شد. ریختشناسی نمونهها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) انجام شد. تصاویر SEM نشان میدهند که فرآوری پودر گرافیت باعث بزرگتر شدن صفحات مولکولی گرافیت شده و رسانایی الکتریکی سطحی نمونهها را افزایش می دهد. در نهایت، نتایج نشان داد که افزایش درصد وزنی رزین، باعث افزایش استحکام خمشی و استحکام ضربهی صفحات دوقطبی کامپوزیتی شده و میزان هدایت الکتریکی سطحی آنها را نسبت به معیار DOE کاهش می دهد.کلیدواژه ها
پیل سوختی, صفحات دوقطبی, کامپوزیت, رفتار مکانیکیاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.