تحلیل تجربی تاثیر پارامترهای ساخت بر خواص مکانیکی فوم‌های ترکیبی اپوکسی/ میکروبالن سرامیکی

فوم‌های ترکیبی، کامپوزیت‌های متشکل از ماتریس پلیمری و میکروبالن‌های توخالی اند. آنها با داشتن وزن پایین نسبت به پلیمر خالص ماتریسشان، مقاومت مکانیکی نسبتاً متناسبی دارند. داشتن مقاومت مکانیکی بالا مستلزم ساخت قطعات با روش مناسب است. در این مقاله با استفاده از رزین اپوکسی و یک نوع میکروبالن سرامیکی، 36 نوع فوم ترکیبی ساخته شده و تاثیر پارامترهای ساخت این فوم‌ها از جمله سرعت اختلاط، زمان اختلاط، ترتیب اختلاط اجزا و همچنین تاثیر حباب‌زدایی با آون خلا در مقاومت مکانیکی آنها مورد تحقیق قرار گرفته است. همچنین میزان شناوری میکروبالن ها در ماتریس و میزان تخلخل کنترل نشده، که باعث کاهش استحکام فوم نهایی می‌شوند، نیز بررسی شده اند. نتایج نشانگر آن است که سرعت و ترتیب اختلاط اجزا در میزان مقاومت فوم ترکیبی اثر چندانی ندارد گرچه زمان لازم برای اختلاط اجزا، برای درصدهای متفاوت از میکروبالن در ماتریس، متفاوت خواهد بود. همچنین نتایج آزمایش‌ها نشان می دهند که با افزایش شناوری میکروبالن‌ها و افزایش تخلخل ناخواسته در فوم، از مقاومت مکانیکی فوم کاسته می‌شود. استفاده از آون خلا پیش از قالب‌گیری فوم-های با درصد حجمی بالای 40% سبب کاهش درصد تخلخل فوم شده و استحکام محصول نهایی را افزایش می دهد.