بررسی تجربی اثر افزودن نانولوله های کربنی درون ماده ی زمینه، بر رفتار کمانشی ورق های کامپوزیتی الیاف شیشه/ اپوکسی

در این پژوهش، اثر افزودن نانولوله های کربنی به عنوان تقویت کننده به ماده ی زمینه ی پلیمری و دارای الیاف شیشه بر بار بحرانی کمانش ورق های کامپوزیتی تحت بارگذاری فشاری، به روش تجربی بررسی شده است. ورق های کامپوزیتی، مستطیل شکل از جنس الیاف شیشه/ اپوکسی و تقویت شده با 25/0، 5/0، و 0/1 درصد وزنی نانولوله ی کربنی به روش لایه گذاری دستی ساخته شده اند. این ورق ها در شرایط دوسر گیردار به یک دستگاه یونیورسال هیدرولیک اینسترون بسته شد و بار به صورت فشاری درون صفحه ای و تک محوری در راستای طولی به آنها اعمال شد. نتایج نشان داد که افزودن 5/0درصد وزنی نانولوله ی کربنی به رزین اپوکسی، بیشترین تاثیر را بر بار بحرانی کمانش این ورق ها دارد، به گونه ای که ورق های حاوی این مقدار نانولوله ی کربنی، بیشتر از دو برابر بار فشاری را نسبت به ورق مشابه بدون نانولوله ی کربنی تا رسیدن به آستانه ی کمانش، می توانند تحمل کنند. با افزایش درصد وزنی نانولوله به یک درصد، به دلیل کلوخه ای شدن نانولوله ی کربنی درون رزین اپوکسی و کاهش کیفیت پراکندگی نانولوله ها، بیشینه نیروی قابل تحمل سازه، کاهش می یابد. برای راستی آزمایی نتایج آزمایش، تحلیل کمانش ورق های کامپوزیتی الیاف شیشه/ اپوکسی در نرم افزار اجزای محدود آباکوس انجام شد و بار بحرانی کمانش حاصل از نرم افزار با نتایج تجربی مقایسه شد و تطابق خوبی به دست آمد.