بررسی اثر اکسید گرافن بر استحکام خمشی، الاستیک مدولوس و ریزسختی پلی اتیل متاکریلات

گرافن، نانو ساختاری دو بعدی شامل تک لایه ای از اتم های کربن SP2 است که با پیوند کوالانسی در یک شبکه ی زنبوری هگزاگونال مرتب شده اند. تقویت ایجاد شده توسط اکسید گرافن (GO) به علت وجود گروه های فانکشنال می باشد که منجر به بر هم کنش های مستحکم تر، پراکندگی و انتقال بهتر استرس می شود. به علت ویژگی های مکانیکی و استحکام پایین تر PEMA نسبت به PMMA، تاثیر GO را در مقادیر مختلف بر ویژگی های مکانیکی پلی اتیل متا کریلات (PEMA) بررسی کردیم.

در این مطالعه تجربی-آزمایشگاهی، 30 نمونه آکریلی با  ابعاد 2(عرض)×2(ارتفاع)×25 میلی متر در سه گروه PEMA فاقدGO ،  0/25  و 0/5 درصد وزنیGO،  از نظر استحکام خمشی، الاستیک مدولوس و میکروهاردنس نوپ و نیز SEM مورد ارزیابی قرار گرفتند.

بیشترین میانگین میکروهاردنس نوپ مربوط به گروه 0.25%wt GO (4390/24 kgf.mm-2) و کمترین میزان مربوط به گروه  0/5%wt GO (8377/15 kgf.mm-2) بود. میانگین استحکام خمشی و الاستیک مدولوس گروه کنترل بیشتر بود.

افزودن GO به PEMA در غلظت های پایین، به صورت معنی داری می تواند منجر به افزایش میکروهاردنس شود و به این ترتیب میتوان استفاده از GO را برای بهبود ویژگی مکانیکی ماده ی PEMA توصیه نمود. افزودن GO موجب افزایش الاستیک مدولوس و استحکام خمشی PEMA نشد.