بهینه سازی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت PVC/NBR/Graphene برای دستیابی به بیشینه استحکام کششی و ازدیاد طول در هنگام شکست

  • سال انتشار: 1402
  • محل انتشار: مجله مهندسی ساخت و تولید، دوره: 10، شماره: 6
  • کد COI اختصاصی: JR_IRANJME-10-6_001
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 54
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

محمد پورحاجی

دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

امیرحسین حمداله زاده

دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

محمد رضا نخعی

استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

چکیده

در این پژوهش با استفاده از روش اختلاط مذاب، نانوکامپوزیت پلی وینیل کلراید (PVC) / نیتریل بوتادین رابر  (NBR)/ گرافن ساخته شد. برای بررسی تاثیر درصد وزنی الاستومر NBR و درصد وزنی نانوصفحات گرافن بر خواص مکانیکی (استحکام کششی و درصد ازدیاد طول در هنگام شکست) نانوکامپوزیت PVC/NBR/Graphene ، از روش رویه پاسخ (RSM) استفاده شد. با استفاده از جدول آنالیز واریانس برای خواص مکانیکی نانوکامپوزیت روابط ریاضی ارائه گردید و میزان تاثیر هر یک پارامترهای موادی بر خواص مکانیکی مورد بررسی قرار گرفت. مقایسه نتایج روابط ریاضی و نتایج تجربی خطای کمی را نشان داد. همچنین برای تایید نتایج خواص مکانیکی، ریز ساختار نمونه ها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی (SEM) بررسی شد.  نتایج نشان داد با افزایش درصد وزنی نانوصفحات گرافن از ۰ تا ۲ درصد وزنی و کاهش NBR از ۴۰ به ۲۰ درصد وزنی در نانوکامپوزیت، استحکام کششی افزایش می یابد، درحالی که درصد ازدیاد طول در شکست کاهش پیدا می کند. با بهینه سازی خواص مکانیکی جهت داشتن همزمان بیشنه استحکام کششی (۴/۱۵مگاپاسکال) و بیشینه درصد ازدیاد طول در هنگام شکست (۱۰۷/۶درصد)، درصد وزنی نانوصفحات گرافن و NBR به ترتیب ۰/۸۱ و ۳۵/۱۸ درصد خواهد بود.

کلیدواژه ها

نانوکامپوزیت, خواص مکانیکی, پلی وینیل کلراید, نیتریل بوتادین رابر, گرافن

اطلاعات 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.