مطالعه تجربی مقاومت به ضربه کامپوزیت های پلیمری هیبریدی بازالت ،شیشه/وینیل استر

در این پژوهش، رفتار مکانیکی کامپوزیت های پلیمری هیبریدی بازالت/شیشه وینیل استر تحت ضربه با سرعت پایین به صورت جامع مورد بررسی قرار گرفت. آزمون ها در سه سطح انرژی اجرا شدند و پارامترهایی نظیر نیرو-زمان، انرژی-زمان و نیرو-جابجایی تحلیل شدند تا تاثیر انرژی ضربه بر مکانیزم های آسیب، لایه لایه شدن و پایداری ساختاری مواد ارزیابی شد. نتایج نشان دادند که با افزایش انرژی ضربه، نیروی اوج، جابجایی و شدت آسیب وارد شده به نمونه ها به طور قابل توجهی افزایش می یابد. در این میان، ترکیب هیبریدی بازالت/شیشه عملکرد بهتری نسبت به نمونه های تک الیاف ارائه داد و توانست لایه لایه شدن را کاهش داده و شکست تدریجی و یکنواخت تری ایجاد کند همچنین، نمودارهای انرژی-زمان نشان دادند که مواد هیبریدی توانایی جذب انرژی بیشتری دارند و در مقایسه با نمونه های غیرهیبریدی، رفتار پایدارتری تحت بارگذاری ضربه ای از خود نشان می دهند. تحلیل های نیرو-جابجایی نیز حاکی از افزایش مقاومت ساختاری و کاهش تغییر شکل دائمی در کامپوزیت های هیبریدی بود. این یافته ها تاکید می کنند که استفاده از کامپوزیت های هیبریدی بازالت/شیشه در کاربردهای صنعتی، به ویژه در شرایطی که مواد نیاز به تحمل بارهای ضربه ای بالا دارند، می تواند به بهبود عملکرد و طول عمر سازه ها کمک کند. این پژوهش بینش های ارزشمندی در زمینه طراحی و بهینه سازی کامپوزیت های پیشرفته برای کاربردهای مهندسی ارائه می دهد.

کلیدواژه ها:

کامپوزیت های پلیمری هیبریدی ، تقویت کننده الیاف بازالت/شیشه ، ماتریس وینیل استر ، تحلیل رفتار مکانیکی ، مقاومت به ضربه