بررسی تجربی مقاومت به ضربه صفحات ساندویچی تقویت شده با ذرات نانو سیلیکا و نانو رس
نویسندگان
1 دانشجوی دکترا، مهندسی مکانیک ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب، تهران.
2 استادیار ، مهندسی مکانیک ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب، تهران.
3 دانشیار ، مهندسی مکا نیک ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب، تهرا ن.
4 دانشیار ، مهندسی مکا نیک ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب، تهرا ن.
doi
10.22068/jstc.2021.536007.1742چکیده
یکی از روشهای تقویت استحکام کامپوزیتها به عنوان جایگزینی سبک و بهینه برای مواد متداول نظیر فلزات، استفاده از تقویت کنندههای نانویی میباشد. افزودن نانوذرات میتواند با هدف تقویت مقاومت و استحکام در بارگذاریهای مختلف انجام گیرد. این مطالعه به منظور بررسی اثر افزودن نانو ذرات سیلیکا و رس در میزان تغییرات مقاومت به ضربه صفحات ساندویچی در آزمون ضربه سرعت پایین میباشد. رویهها از الیاف شیشه و رزین اپوکسی همراه با ذرات سیلیکا و رس ساخته شده است. فرآیند ساخت به صورت لایه گذاری دستی میباشد. به منظور توزیع بهتر نانو ذرات در ماتریس رویه صفحات ساندویچی از دستگاه اولتراسونیک استفاده شده است. آزمونهای ضربه سرعت پایین توسط دستگاه وزنه افتان انجام شده است. آزمون ضربه سرعت پایین در 2 سطح انرژی 15 و 30 ژول انجام شد. مناطق آسیب دیده صفحات توسط SEM مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تجربی نشان دادهاند که میزان مقاومت به ضربه صفحات ساندویچی بعد از استفاده از نانو ذرات، تغییر کرده و بهبود یافتهاند. بطوریکه میزان مقاومت به ضربه صفحه ساندویچی در حالت دارای 3% نانو سیلیکا و 1% نانو رس 13.65% بالاتر از حالت بدون نانو و حالت 1% نانو سیلیکا و 3% نانو رس 6.6% بیشتر از حالت بدون نانو میباشد.