بررسی تجربی تاثیر ضربه سرعت بالا بر ساندویچ پنل کامپوزیتی ساخته‌شده از الیاف کربن با هسته m شکل تقویت‌شده با نانوذرات sio2

در این پژوهش، ساندویچ پنل‌های الیاف کربناپوکسی با هسته‌ی m شکل همراه با نانوذرات سیلیس به‌منظور رسیدن به لمینتی عاری از هرگونه عیب، ساخته‌شده و سپس، فوم پلی‌یورتان به هسته‌ی ساندویچ پنل تزریق گردید. در مقاله حاضر از روش انتقال رزین تحت خلاء استفاده شده‌است. اثر پارامترهایی نظیر ذرات نانو سیلیکا بر استحکام کششی لمینت و ضربه سرعت بالا بر ساندویچ پنل مورد مطالعه و بررسی قرارگرفت. نتایج نشان داد که افزودن 1 تا 3 درصد وزنی نانو سیلیس به الیاف کربن، تاثیر قابل توجهی برروی استحکام کششی دارد. همچنین در آزمایش تست ضربه سرعت بالا، نتایج نشان داد که با افزایش درصد وزنی نانوذرات از 1 تا 3 درصد، مقدار سرعت خروجی پرتابه کاهش میابد. از طرفی نتایج نشان داد با برخورد پرتابه به هسته ساندویچ پنل مقدار سرعت خروجی صفر می‌شود ولی هنگامی که پرتابه به هسته برخورد نمی‌کند دارای سرعت خروجی می‌باشد. سرعت خروجی پرتابه از ساندویچ پانل با فوم پلی‌یورتان در مقایسه با ساندویچ پانل بدون فوم پلی‌یورتان کمتر است. با استفاده از عکس‌های میکروسکوپ الکترونی عبوری مشخص شد که رزین به خوبی بین الیاف پخش شده‌است و عاری از هرگونه حفره و تخلخل می‌باشد.

Experimental Investigation of High-velocity Impact Effects on Composite Sandwich Panel with M-Type Lattice Core Made of Carbon Fiber Reinforced by Nano-SiO2

In this study, a composite sandwich panel with Mtype lattice core made of carbon fiber reinforced by nanoSiO2 has been manufactured in order to achieve a laminate without any defect. Afterward, polyurethane foam has been injected into the core of the sandwich panel. The vacuum assisted resin transfer molding (VARTM) has been used in the present research. Eventually, The effects of parameters such as the amount of nanoSiO2 on the tensile strength of the laminate and highvelocity impact on the carbon fiber sandwich panel resistance were investigated. It was figured out that adding 1 to 3 wt% of nanoSiO2 into the carbon fiber had the most desirable effects on the enhancement of tensile strength. Also, in the highvelocity impact test, the results showed that by increasing 1 to 3 wt% of nanoSiO2 in the carbon fiber, the output velocity of the projectile decreases. On the other hand, the results showed when the projectile collides with the Mtype core of the sandwich panel, the output speed will be zero, but when the projectile does not hit the core, output velocity will have a value. The output velocity of the projectile from the sandwich panel with the polyurethane foam is more less compared to sandwich panel without foam. The scanning electron microscope (SEM) images showed nanoSiO2 has been well distributed between the resin and the fibers.