مشخصه های سطح و عملکرد مکانیکی کامپوزیت های EPDM-گرافن اکسید

فرضیه: با توجه به قابلیت زیاد کاربرد گرافن اکسید (GO) در صنایع مختلف، از جمله هوافضا، ساخت و ساز و الکترونیک، استفاده از  آن در کامپوزیت های پلیمری توجه فراوانی را جلب کرده است. این توجه تا حد زیادی به دلیل قابلیت تایید شده گرافن اکسید در افزایش خواص مکانیکی، عملکردی و الکتریکی مواد کامپوزیتی بر پایه پلیمرهاست. از سوی دیگر، مشخصه های سطح کامپوزیت های پلیمری به طور مستقیم متاثر از خواص ساختاری و مکانیکی این مواد هستند.روش ها: در این مطالعه، عملکرد مکانیکی و رفتار سطحی کامپوزیت های اتیلن پروپیلن دی ان مونومر-گرافن اکسید (EPDM/GO) بررسی شده است. ذرات گرافن اکسید در حالت پودری تهیه شده و سپس با مخلوط کن دوغلتکی، در مقادیر ۱، ۳ و ۵phr با EPDM مخلوط شدند. آزمون های بررسی مشخصه های سطح و خواص مکانیکی این کامپوزیت ها برای بررسی اثر مقدار گرافن اکسید افزوده شده بر مقاومت پارگی و زبری سطح به عنوان هدف اصلی در این مطالعه انتخاب شدند.یافته ها: نتایج حاکی از آن است، افزودن گرافن اکسید با مقدار ۳phr به کامپوزیت های EPDM/GO به بهبود شایان توجهی در خواص مکانیکی منجر می شود. به طور ویژه، افزایش بیش از %۷۵ در استحکام کششی، افزایش %۵ کشش در نقطه شکست و افزایش بیش از %۱۶ مقاومت پارگی در این آمیزه مشاهده شده است. این اثر مثبت به بهبود خواص کششی ماتریس لاستیکی محدود نشده و موجب افزایش جزئی مدول کشسانی ماتریس نیز شده است. براساس نتایج میکروسکوپی نیروی اتمی و آزمایش کشش ارائه شده در این پژوهش، ارتباط معنا داری بین رفتار سطحی و عملکرد مکانیکی کامپوزیت های EPDM/GO مشاهده شده است.

کلیدواژه ها:

کامپوزیت ، EPDM ، اکسید گرافن ، عملکرد مکانیکی ، خواص سطحی