مورفولوژی سطوح کشش و سایش نانوکامپوزیت رزین/آلومینا

نویسندگان

1 عضو هیئت‌علمی، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران

2 عضو هیئت‌علمی، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ملی مهارت، تهران، ایران

3 عضو هیئت‌علمی، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ملی مهارت، تهران، ایران

4 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران

doi
10.22034/ijme.2024.458104.1962
چکیده

در این مطالعه با افزودن مقادیر مختلف نانو پودر اکسید آلومینیوم به رزین و تولید نمونه‌های نانوکامپوزیت رزین/آلومینا با استفاده از فرایند پردازش نور دیجیتال (DLP)، تأثیر محتوای مختلف نانو پودر روی خواص مکانیکی نمونه‌ها ازجمله استحکام کششی و مقاومت به سایش بررسی شد. سپس مورفولوژی سطوح کشش و سایش نانوکامپوزیت رزین/آلومینا تولیدشده بررسی گردید. با افزایش محتوای آلومینا تا 2 درصد وزنی استحکام کششی به علت اجتماع نانو پودر و ایجاد نقاط تمرکز تنش و شروع شکست، کاهش یافت. ادامه افزایش مقدار ذرات تقویت‌کننده، سبب پدیده انحراف ترک شد و استحکام کششی بهبود یافت؛ به‌طوری‌که در نهایت با 8 درصد وزنی آلومینا استحکام کششی نزدیک به 16 درصد نسبت به نمونه رزین خالص افزایش یافت. کمترین استحکام کششی نانوکامپوزیت‌ آلومینا در نمونه 1.5 درصد وزنی آلومینا مشاهده شد. علاوه بر این، با افزایش درصد وزنی آلومینا در نانوکامپوزیت، ابتدا نیروی ضعیف فصل مشترک بین رزین و نانو پودر، منجر به کاهش مقاومت به سایش شد و سپس با افزایش محتوای تقویت‌کننده، بهبود یافت. نهایتاً در 8 درصد وزنی، نرخ سایش ویژه نزدیک به 62 درصد نسبت به نمونه رزین خالص کاهش یافت.