بررسی تجربی اثر پلاسما بر خواص مکانیکی و مقاومت به ضربه کامپوزیت‌های آلومینیوم-شیشه اپوکسی

کامپوزیت‌ها در دنیای مهندسی و زندگی روزمره انسان‌ها اهمیت فراوانی دارند به‌گونه‌ای که در تمامی صنایع از قبیل خودروسازی، نظامی، پزشکی و غیره می‌توان استفاده از این مواد را به‌وضوح مشاهده نمود. این پژوهش به بررسی خواص مکانیکی، خواص ضربه‌پذیری و جذب انرژی نمونه‌های کامپوزیتی آلومینیوم-شیشه اپوکسی ساخته‌شده به روش تزریق در خلا پرداخته است. برای بررسی اثر پلاسماکاری بر نتایج تجربی، نمونه‌های کامپوزیتی به دو دسته پلاسماکاری‌شده و بدون پلاسماکاری تقسیم شدند. آزمون‌های انجام شده شامل آزمون تست کشش استاندارد، آزمون خمش سه‌نقطه‌ و آزمون ضربه سقوط آزاد می‌باشد. در این پژوهش مدول الاستیک، تنش تسلیم، بیشینه تغییر طول و چقرمگی از آزمون کشش استاندارد، استحکام خمشی و مدول الاستیک خمشی از آزمون خمش سه‌نقطه‌ای و پارامترهای جذب انرژی، مقاومت به ضربه در سرعت‌های مختلف از آزمون ضربه سقوط آزاد به دست آمده‌اند. نتایج نشان داد کامپوزیت‌های ساخته‌شده به روش تزریق در خلا، خواص مکانیکی و ضربه‌پذیری بسیار مناسبی را نسبت به نمونه فلزی از خود نشان می‌دهند و همچنین پلاسماکاری موجب می‌شود تا تنش تسلیم 8.1 درصد، مدول الاستیک 7 درصد، تنش نهایی 16.3 درصد، استحکام خمشی 2.3 درصد و مدول الاستیک خمشی 3 درصد نسبت به نمونه کامپوزیتی بدون پلاسماکاری بهبود یابد.

experimental investigation of plasma effect on mechanical properties and impact resistance of aluminum-glass epoxy composites

composites hold significant importance in the world of engineering and everyday human life, with their usage evident in various industries such as automotive, military, medical, and others. this research investigates the mechanical properties, impactability properties, and energy absorption of aluminum-glass epoxy composite samples manufactured through vacuum infusion. to investigate the effect of plasma treatment on experimental results, the composite samples were divided into two categories: plasma-treated and untreated. the tests conducted include standard tensile test, three-point bending test, and free-fall impact test. this research measures the elastic modulus, yield stress, maximum length change, and toughness from the standard tensile test; bending strength and bending elastic modulus from the three-point bending test; and energy absorption parameters and impact resistance at different speeds from the free-fall impact test. the results showed that composites manufactured using the vacuum infusion method exhibit significantly better mechanical and impactability properties compared to metal samples. additionally, plasma treatment improves the yield stress by 8.1%, the elastic modulus by 7%, the ultimate stress by 16.3%, the bending strength by 2.3%, and the bending elastic modulus by 3% compared to the untreated composite samples.