بهبود مقاومت در برابر تورق نمونه های خمشی با شیار انتهایی با استفاده از میان لایه های ساخته شده به روش غوطه وری در محلول

در این پژوهش، تاثیر دو نوع میان لایه ی فیلمی از جنس مواد طبیعی (نشاسته) و پلیمری سنتزی (پلی وینیل استات) بر مقاومت در برابر رشد ترک بین لایه ای مود II در کامپوزیت های شیشه/اپوکسی بررسی شد. فیلم ها به روش غوطه وری در محلول تهیه و در بین لایه های چهاردهم و پانزدهم متناظر با نمونه های خمشی با شیار انتهایی (ENF) قرار گرفتند. آزمون های تجربی چقرمگی شکست بین لایه ای مود II همراه با تحلیل های تیر مبتنی بر نرمی (CBBM) نشان داد که حضور هر دو نوع میان لایه، به طورکلی موجب افزایش ظرفیت باربری نمونه ها شده است، به طوری که فیلم پلی وینیل استات و نشاسته به ترتیب موجب افزایش ۱۳ و ۶ درصدی در بار نهایی قابل تحمل، نسبت به نمونه های بدون میان لایه، شدند. درعین حال، نتایج مقایسه ای انرژی شکست بین لایه ای حاکی از تفاوت عملکرد دو ماده در دو فاز مختلف تورق، یعنی شروع و رشد، بود. به گونه ای که فیلم نشاسته موجب بهبود ۱۴۰ درصدی در چقرمگی شکست بین لایه ای شروع شد که به چسبندگی بین لایه ای اولیه ی مطلوب آن نسبت داده می شود. در مقابل، فیلم پلی وینیل استات عملکرد برتری در فاز رشد و گسترش ترک نشان داد و به ترتیب با افزایش ۳۸ و ۱۲۵ درصدی در طول ناحیه ی شکست و چقرمگی شکست بین لایه ای انتشار، امکان مقاومت در برابر رشد ترک و همچنین مکانیسم های مقابله گر موثرتری را فراهم کرد.

کلیدواژه ها:

تورق ، نمونه های خمشی با شیار انتهایی ، چقرمگی شکست بین لایه ای مود II ، غوطه وری در محلول ، کامپوزیت های شیشه/اپوکسی