بررسی تاثیر سیکل شوک حرارتی بر رفتار خمشی چندلایه های الیافی فلزی گلار

هدف از این مقاله بررسی اثر سیکل شوک حرارتی بر رفتار خمشی چندلایه های الیافی فلزی از نوع گلار است. به این منظور، چندلایه های الیافی فلزی با استفاده از ورق های آلومینیوم AA۲۰۲۴ ، الیاف شیشه و رزین اپوکسی توسط روش لایه گذاری دستی و عملیات مکش خلا تولید شدند. همچنین برای مقایسه ساختار مورد مطالعه با مواد کامپوزیتی متداول، نمونه هایی از کامپوزیت الیاف شیشه/اپوکسی با استفاده از همان مواد بکار رفته شده در ساخت چندلایه های الیافی فلزی ساخته شد. برای بررسی پاسخ این چندلایه ها به سیکل شوک حرارتی، نمونه های گلار و الیاف شیشه/اپوکسی در معرض تغییرات ناگهانی دمایی شدید بین +۱۲۰ و -۱۸۰ درجه سانتیگراد قرار داده شدند. پس از آن، خواص خمشی نمونه ها پس از سپری نمودن ۱۰۰ سیکل شوک حرارتی مورد ارزیابی قرار گرفت و با نمونه های شاهد مقایسه شد. در زمان اعمال سیکل شوک حرارتی در محیط هوا، امکان بروز پدیده اکسیداسیون ماتریس در دمای بالا و ترکخوردگی به علت تنش های حرارتی ناشی از تفاوت ضرایب انبساط حرارتی ماتریس و الیاف و همچنین کامپوزیت و فلز وجود دارد. نتایج تجربی نشان داد سیکل شوک حرارتی، خواص خمشی چندلایه های الیافی فلزی گلار را به طور جدی تحت اثر قرار نمی دهد. در پایان سیکل های شوک حرارتی، کاهش استحکام خمشی و انرژی شکست نهایی در چندلایه های الیافی فلزی گلار به ترتیب کمتر از ۶ و ۱۱ درصد و در کامپوزیت الیاف شیشه/اپوکسی به ترتیب حدود ۶ و ۱۴ درصد مقادیر اولیه تعیین شد.

کلیدواژه ها:

چندلایه های الیافی فلزی ، گلار ، کامپوزیت الیاف شیشه/اپوکسی ، سیکل شوک حرارتی ، رفتار خمشی