جوشکاری فراصوتی کامپوزیتهای گرماسخت تقویت شده با پارچه بافته شده شیشهای درحضور نانو ذرات
نویسندگان
1 دانشجوی دکترای، دانشکده مهندسی مکانیک، گروه مهندسی مکانیک ساخت و تولید، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
2 استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، گروه مکانیک ساخت و تولید، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
3 استادیار، دانشکده شیمی، گروه شیمی فیزیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
4 دانشیار، دانشکده شیمی، گروه شیمی معدنی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
doi
10.22034/jmeut.2023.55407.3238چکیده
آماده سازی کامپوزیتها قبل از جوشکاری و استفاده از پلیمر گرمانرم توام با نانوذرات از روشهای ایجاد اتصالات نوین میباشد. در این پژوهش استحکام مکانیکی اتصال کامپوزیتهای گرماسخت آماده سازی سطحی شده با H شیمیایی و با بکارگیری پلیمر پلی وینیل کلراید در حضور نانو ذره اکسید آلومینیوم بررسی شده است. آنالیز حرارتی پلی وینیل کلراید حاوی درصدهای وزنی مختلف نانو ذرات اکسید آلومینیوم بیانگر افزایش 45 درصدی رسانایی گرمایی است. مدل رگراسیون براساس مدل سطح پاسخ با استفاده از پارامترهای موثر زمان جوشکاری، درصد وزنی نانو ذرات و رسانایی گرمایی بدست آمده از آنالیز واریانس جهت پیش بینی بیشینه نیرو و جابجایی شکست اتصال ارائه شده است. نتایج نشاندهنده بیشینه استحکام شکست 59 مگاپاسکال و بیشینه کرنش شکست 04/0 نمونه جوش داده شده در حضور 1 درصد وزنی نانو ذرات اکسید آلومینیوم میباشد. افزایش به ترتیب 3/1 و 1/2 برابری بیشینه استحکام کششی و کرنش شکست محل اتصال در قیاس با نمونههای پلی وینیل کلراید خالص بیانگر بهبود خواص مکانیکی میباشد. بررسی ریزساختار با میکروسکوپ الکترونی نشان میدهد که یک اتصال یکنواخت در راستای خط جوش برقرار شده است.