بررسی تجربی تأثیر نانوذرات رس و سیلیکا در خواص مکانیکی مواد مرکب شیشه / اپوکسی: روش ساخت و مواد اولیه

در این تحقیق، تأثیر افزودن دو نوع نانو ذره مختلف به ماده مرکب شیشه / اپوکسی با الیاف بافته شده، مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت . نانو ذرات رس با نسبتهای 0 تا 10 درصد وزنی و نانو ذرات سیلیکا با نسبتهای 0 تا 3 درصد وزنی به ماده مرکب شیشه / اپوکسی اضافه و تأثیر آنها بر خواص مکانیکی ماده مرکب، مطالعه شد . بررسی نتایج نشان دادند که افزودن نانو رس در درصدهای پایین، تأثیر منفی بر خواص مکانیکی نانو ماده مرکب دارد . درحالی که افزودن نانو سیلیکا به ماده مرکب برخلاف نانو رس، خواص را در درصدهای پایین بهبود می بخشد. افزایش مقدار ذرات نانو موجب محدود شدن جنبش و تحرک زنجیره های پلیمری هنگام بارگذاری می شود. نتیجه این امر افزایش پیوسته مدول الاستیک با بیشتر کردن درصد وزنی ذرات نانو است. در 5 درصد وزنی نانو رس میزان جذب انرژی نمونه بیشینه است. در این حالت چقرمگی ماده % 10 و استحکام کششی % 7 افزایش را نشان می دهد درصد وزنی نانو سیلیکا، بیشترین افزایش خواص / نانو ماده مرکب با 5 مکانیکی را ارائه میکند . در این حالت استحکام کششی % 10 ، کرنش شکست % 14 و چقرمگی ماده % 27 افزایش پیدا میکند . کاهش کرنش شکست و افزایش مدول یانگ در درصدهای وزنی بالا بیانگر این موضوع است که با بالا بردن میزان غلظت ذرات نانو درون رزین، نانو ماده مرکب به سمت تردی پیش می رود.

کلیدواژه ها:

نانوکامپوزیت ، خاک رس ، اپوکسی رزین ، خواص مکانیکی ، خواص رئولوژی