افزایش مقاومت به ضربه در سازه‌های کامپوزیتی با نانوذرات

|
۰ دیدگاه
nanotechnology

محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر با استفاده از نانوذرات رس، نانوکامپوزیت‌هایی ساخته‌اند که استحکام شان در برابر ضربه‌های سرعت پایین در مقایسه با نمونه‌های عادی بیشتر است.

به گزارش کلیک، حضور نانوذرات در این نانوکامپوزیت‌ها که در مقیاس آزمایشگاهی ساخته و بررسی شده‌اند، سبب شده که میزان خرابی و لایه لایه شدن در برابر ضربه‌های وارد شده کاهش یابد.

حضور نانوذرات در این نانوکامپوزیت‌ها که در مقیاس آزمایشگاهی ساخته و بررسی شده‌اند، سبب شده که میزان خرابی و لایه لایه شدن در برابر ضربه‌های وارد شده کاهش یابد.

 امروزه، مواد کامپوزیتی مبتنی بر پلیمرها در میان بیشترین مواد مورد استفاده در صنایع مختلف قرار دارند. در واقع این دسته از مواد به دلیل خواص مکانیکی بالا و امکان کاهش قابل توجه وزن در طراحی سازه، در صنایع مختلفی از قبیل هواپیما و کاربردهای هوافضا استفاده می‌شوند. خواص منحصر به فردی همچون نسبت استحکام به وزن بالا و مقاومت در برابر سایش، مواد کامپوزیتی را به جایگزین مناسبی برای آلیاژهای فلزی سنتی تبدیل کرده است.
دکتر سعید صابرسمندری، با اشاره به این موضوع که در این طرح به بررسی اثر افزودن نانوذرات رس بر روی پاسخ تیرهای کامپوزیتی تحت ضربه‌ی سرعت پایین پرداخته شده است، عنوان کرد: «کاهش مساحت خرابی و لایه لایه شدن تیرهای کامپوزیتی تحت ضربه با افزودن نانوذرات از مهم‌ترین نتایج طرح است. همچنین افزایش جذب انرژی سازه در کامپوزیت‌های تحت ضربه‌ی سرعت پایین نیز از دیگر دستاوردهای حضور نانوذرات است. کلیه‌ی موارد ذکر شده را می‌توان معادل با کاهش هزینه و افزایش کارایی سازه‌ها متصور شد.»
وی در ادامه گفت: «افزون بر این موضوع، در ساخت این نانوکامپوزیت‌ها، دو نوع روش ساخت- شامل ساخت نمونه به روش دستی و ساخت به روش تزریق خلأ- مدنظر قرار گرفت تا بتوان در کنار اثر حضور نانوذرات، تأثیر نوع روش ساخت را نیز بر روی پاسخ به ضربه مطالعه نمود.»
به گفته‌ی صابر سمندری، با افزایش درصد وزنی نانوذرات، سطح خرابی نمونه پس از ضربه سرعت پایین کاهش یافته است. این ویژگی ناشی از خاصیت نفوذناپذیری نانوذرات است. از طرفی، نمونه‌های ساخته شده به روش ساخت تزریق خلأ، موفقیت بالاتری در نتایج آزمایش ضربه در مقایسه با روش ساخت دستی داشته است که می‌تواند به دلیل پخش بهتر نانوذرات درون الیاف به روش تزریق خلأ باشد.
این تحقیقات توسط دکتر سعید صابرسمندری و دکتر مجتبی صدیقی- اعضای هیأت علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر- و مهدی حیدری میبدی- فارغ التحصیل کارشناسی ارشد از این دانشگاه- صورت پذیرفته است. نتایج این پژوهش در مجله‌ی Composites Science and Technology (جلد ۱۳۳، سال ۲۰۱۶، صفحات۷۰ تا ۷۸) منتشرشده است.
0 پسندیده شده
صدف عباسی
از این نویسنده

بدون دیدگاه

جهت ارسال پیام و دیدگاه خود از طریق فرم زیر اقدام و موارد زیر را رعایت نمایید:
  • پر کردن موارد الزامی که با ستاره قرمز مشخص شده است اجباری است.
  • در صورتی که سوالی را در بخش دیدگاه مطرح کرده باشید در اولین فرصت به آن پاسخ داده خواهد شد.