بررسی تجربی خزش در کامپوزیت‌های پلیمری فنولیک تقویت شده با الیاف بازالت

رفتار کامپوزیت­ها تحت اثر بار مکانیکی و دما در مدت زمان عملکرد، یکی از زمینه­های مهم تحقیقات در حوزه مواد مرکب می­باشد، چرا که پاسخ خزشی کامپوزیت­ها بر روی عمر و عملکرد آن­ها در طول دوره استفاده به صورت چشمگیری تاثیر گذار است. در تحقیقات صورت گرفته در زمینه خزش کامپوزیت­های پلیمری، کامپوزیت تقویت شده با الیاف بافته شده بازالت کمتر مورد توجه قرار گرفته است. در این مقاله رفتار خزشی کامپوزیت رزین فنولیک تقویت شده با پارچه بافته شده از الیاف بازالت به صورت تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. دو نوع پارچه بافته شده از الیاف بازالت با بافت ساده (plane weave) و بافت اطلسی (satin weave) برای آزمایش مورد استفاده قرار گرفت. برای بررسی اثر دما و تنش بر رفتار خزشی کامپوزیت تقویت شده با الیاف بازالت، نمونه­های کامپوزیتی در سه دمای مختلف 100، 150 و 200 درجه سانتیگراد و همچنین دو بارگذاری مکانیکی با مقادیر 8/3 و 5/6 مگاپاسکال تحت آزمایش قرار گرفتند. مقایسه نتایج نشان داد نرخ کرنش در کامپوزیت­های با بافت اطلسی نسبت به نمونه­های با بافت ساده کاهش یافته است و این میزان کاهش تا حدود 68% در دمای 200 درجه به دست آمد. همچنین پارامترهای دیگر نظیر عمر و مکانیزم گسیختگی کامپوزیت­ها مورد بررسی قرار گرفت.

Experimental investigation of creep behavior in Phenolic based polymer composites

The behavior of composite structures under applied loads and temperatures is one of the most important topics of research in composite materials. The creep properties of composite materials have very important effect on the behavior of the structure during life time. Among various investigations on creep behavior of polymeric composites, Basalt fiber reinforced polymers has been rarely investigated. In the present paper the creep of basaltolymer composites with two different types of basalt woven including plane weave and satin weave are experimentally investigated. Creep tests were performed at three different temperatures: 100, 150 and 200 oc and also two mechanical stresses including 3.8 and 6.5 MPa. The results showed that strain rate in satin wave is reduced by 68% at 200 oc in comparison with the plane weave. Moreover, some other parameters such as failure mechanism and creep life of specimens were investigated.