بهینه سازی رفتار خودترمیمی کامپوزیت زمینه اپوکسی تقویت شده با الیاف شیشه توخالی

در این کار تحقیقاتی، رفتار خودترمیمی کامپوزیت زمینه اپوکسی تقویت شده با الیاف توخالی شیشه به عنوان محفظه نگهدارنده عامل ترمیمی بررسی شد. برای انجام این کار، در ابتدا الیاف توخالی شیشه توسط ایجاد خلاء با رزین و هاردنر پر شدند. سپس، الیاف توخالی پر شده در درصدهای حجمی ۱، ۳ و ۵ درصد، در داخل زمینه اپوکسی قرار داده شدند. در گام بعدی، توسط اعمال فشار، تخریب در نمونه های کامپوزیتی ایجاد شد. سپس این نمونه های تخریب شده به مدت ۲، ۴، ۷ و ۱۴ روز برای انجام ترمیم در کامپوزیت در دمای محیط قرار داده شدند. در ادامه برای دستیابی به زمان بهینه ترمیم و درصد بهینه الیاف توخالی در کامپوزیت، این کامپوزیت ها تحت آزمایش خمش قرار گرفتند. در گام آخر، خواص مکانیکی کامپوزیت با درصد تقویت کننده و زمان ترمیم بهینه توسط آزمایش های کشش، خمش و ضربه ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که بهینه ترین درصد الیاف توخالی ۳ درصد حجمی و زمان بهینه برای عمل ترمیم ۷ روز است. همچنین بازده ترمیم کامپوزیت در شرایط بهینه (۳ درصد حجمی الیاف توخالی و زمان ترمیم ۷ روز) در آزمایش های کشش، خمش و ضربه به ترتیب حدود ۷۷، ۵۴ و ۹۲ درصد بدست آمد.

کلیدواژه ها:

Self-healing ، Hollow Glass Fibers ، mechanical properties ، Epoxy Matrix Composite ، خودترمیمی ، الیاف شیشه توخالی ، خواص مکانیکی ، کامپوزیت زمینه اپوکسی