|
|
|
|
تاثیر نانوصفحات گرافن عامل‌دار بر خواص مکانیکی کامپوزیت وینیل استر/ الیاف شیشه
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
عبدالهی آذغان مهدی ,حسینی آب بندانک نوید ,امیریان یوسف ,علیزاده علی
|
|
منبع
|
مكانيك سازه ها و شاره ها - 1399 - دوره : 10 - شماره : 4 - صفحه:1 -14
|
|
چکیده
|
در این پژوهش تاثیر افزودن نانوصفحات گرافن عامل‌دار بر رفتار مکانیکی کامپوزیت‌های وینیل استر/ الیاف شیشه مورد بررسی قرار گرفت. جهت توزیع مناسب گرافن در زمینه و ایجاد پیوند مستحکم‌تر میان گرافن، وینیل استر و الیاف شیشه، سطح گرافن توسط عامل جفت‌کننده تری‌آمینوپروپیل‌تری‌متوکسی‌سیلان عامل‌دار شد. سپس کامپوزیت‌ها به روش لایه‌گذاری دستی با نانوکامپوزیت‌های حاوی درصدهای وزنی 0، 0.2، 0.4 و 0.6 گرافن عامل‌دار ساخته شدند. مطابق نتایج، نانوکامپوزیت حاوی 0.4 درصد وزنی گرافن عامل‌دار بهترین خواص را نشان داد. طبق نتایج آزمون خمش، نانوکامپوزیت حاوی 0.4 درصد وزنی در مقایسه با نمونه فاقد گرافن به ترتیب 63 و 28 درصد افزایش در استحکام و مدول خمشی از خود نشان داد. نتایج آزمون کشش به ترتیب 26 و 11 درصد بهبود در استحکام کششی و مدول یانگ را برای نانوکامپوزیت حاوی 0.4 درصد وزنی گرافن عامل‌دار نسبت به کامپوزیت فاقد گرافن نشان داد. مطابق تصاویر میکروسکوپ الکترونی، افزایش خواص مکانیکی می‌تواند مربوط به بهبود چسبندگی بین پلیمر و الیاف و مکانیزم‌های چقرمه‌سازی در نمونه‌های شامل گرافن عامل‌دار باشد.
|
|
کلیدواژه
|
نانوکامپوزیت، وینیل‌استر، گرافن، عامل‌دار کردن، رفتار مکانیکی
|
|
آدرس
|
دانشگاه مالک اشتر, ایران, دانشگاه امیرکبیر, ایران, دانشگاه امیرکبیر, ایران, دانشگاه مالک اشتر, ایران
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Effect of functionalized Graphene Nanoplates on the Mechanical Properties of Vinil Ester/ Glass Fibers Compositete
|
|
|
|
|
Authors
|
Abdollahi M. ,Hosseini Abbandanak Seyyed N. ,Amirian U. ,Alizadeh A.
|
|
Abstract
|
In this study, the effect of functionalized graphene nanoplatelets (GNPs) on the mechanical properties of vinyl ester/glass fiber composites was investigated. In order to properly distribute the graphene in the matrix and create a stronger bond between surface modified GNPs, vinyl ester and glass fibers, surface treatment of GNPs was performed using (3aminopropyl) trimethoxysilane. The nanocomposites with different weight percentages of treated GNPs (0, 0.2, 0.4 and 0.6) were fabricated by hand layup method. The nanocomposite with 0.4 wt.% of modified GNPs showed the best mechanical properties. The results of bending test of 0.4 wt.% showed 63 and 28 percent increase in flexural strength and modulus, respetivily compared to composite without GNPs. Also nanocomposite containing 0.4 wt.% surface modified GNPs exhibited 26% and 11% improvement in tensile strength and modulus of elstisty compared to the FMLs containing 0.0 wt.% GNPs, respectively. According to the SEM images, the increase in mechanical properties could be related to the improvement in the adhesion between glass fibers and vinyl ester resin, and also the toughening mechanism of treated GNPs.
|
|
Keywords
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|