بررسی تجربی خواص مکانیکی کشش و ضربه در نانوکامپوزیت های هیبریدی پایه پلیمری به روش رویه پاسخ

در این تحقیق، خواص مکانیکی نانوکامپوزیت های هیبریدی با زمینه پلیمری پلی پروپیلن و اتیلن پروپیلن دی ان مونومر تقویت شده با نانوصفحات گرافن، نانوخاک رس و الیاف شیشه به روش رویه پاسخ بررسی شده است. ترکیبات شامل 0، 1 و 2 درصد وزنی نانوصفحات گرافن0، 3 و 6 درصد وزنی نانوخاک رس 0، 10 و20 درصد وزنی الیاف شیشه 0، 5 و 10 درصد وزنی اتیلن پروپیلن دی ان مونومر می باشند که توسط یک مخلوط کن داخلی و یک دستگاه پرس داغ تهیه شدند. آزمون کشش برای تعیین استحکام کششی و مدول کششی و آزمون ضربه برای تعیین استحکام ضربه ترکیبات انجام شدند. همچنین تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی جهت مشاهده نحوه پراکندگی ذرات نانو و الیاف شیشه در زمینه پلیمری استفاده شدند. نتایج نشان می دهد که نانو صفحات گرافن و نانو خاک رس در درصدهای بالا دچار کلوخگی شده اند. حضور نانوصفحات گرافن در درصدهای وزنی پایین استحکام ضربه، استحکام کششی و مدول کششی را به ترتیب 23، 46 و 16 درصد افزایش داده است.افزودن نانورس در درصدهای وزنی پایین باعث افزایش 21% استحکام کششی و در درصدهای وزنی بالا باعث کاهش خواص مکانیکی شده است. افزودن الیاف شیشه باعث افزایش 18% و 24% استحکام ضربه و مدول کششی شده و استحکام کششی را ابتدا افزایش و سپس کاهش داده است. نتایج نشان می دهد که افزودن اتیلن پروپیلن دی ان مونومر استحکام ضربه را 57% افزایش داده در صورتیکه بر روی خواص کششی ماده تاثیر کاهشی داشته است.