Comprehensive Review on Hygrothermal Degradation of Adhesively Bonded Composite Joints: Nanoparticle Reinforcement Strategies and Cohesive Zone Modeling Approaches
محل انتشار: مجله علم مهندسی خودرو، دوره: 16، شماره: 2
سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 24
فایل این مقاله در 38 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_IJAEIU-16-2_004
تاریخ نمایه سازی: 21 مهر 1405
چکیده مقاله:
Adhesively bonded joints, particularly those featuring Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP) adherends, have become indispensable in aerospace and automotive industries due to their superior strength-to-weight ratios. However, the long-term structural integrity of these joints is severely challenged by hygrothermal environments (the synergistic effect of moisture and temperature) which induces degradation in both the polymer matrix and the adhesive interface. This review provides a systematic discourse on the fundamental principles of composites, nanotechnology, and the mechanisms of environmental aging. It critically analyzes various joint configurations and failure modes, such as cohesive and adhesive failures, under adverse conditions. A significant portion of this study is dedicated to the efficacy of incorporating zero-, one-, and two-dimensional nanoparticles to enhance the environmental resilience of epoxy adhesives. Furthermore, this review evaluates the recent advancements in Cohesive Zone Modeling (CZM) for predicting the residual strength and fracture energy of aged joints through environment-dependent traction-separation laws. This work identifies critical gaps in accelerated aging methodologies and highlights the necessity for high-fidelity predictive models to ensure the safety of hybrid structures in high-stakes engineering applications.
کلیدواژه ها:
Adhesive joints ، Carbon Fiber Reinforced Polymers (CFRP) ، Hygrothermal degradation ، Nanoparticles ، Cohesive Zone Model (CZM) ، Fracture energy ، Automotive passive safety.
نویسندگان
Ali Keshavarzi
Automotive Fluids and Structures Analysis Research Laboratory, School of Automotive Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran
Hamed Saeidi Googarchin
Automotive Fluids and Structures Analysis Research Laboratory, School of Automotive Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :