ارزیابی و مقایسه خواص مکانیکی کامپوزیت های فنولی تقویت شده با پارچه الیاف شیشه تهیه شده به روش فقط کیسه خلا و اتوکلاو

فرضیه :

 کامپوزیت های رزین فنولی به دلیل آزادکردن محصول جانبی آب به هنگام پخت، همواره زیر فشار پرس یا اتوکلاو فرایند می شوند. بنابراین، اگر بتوان برای شکل دهی قطعه های کامپوزیت فنولی فقط از روش کیسه خلا استفاده کرد، هزینه های قالب و نیز چالش های مخزن های زیر فشار کنار گذاشته شده و قدم بزرگی برای آسانی فرایند ساخت این نوع قطعه ها برداشته می شود.   

به منظور ارزیابی فرایند کیسه خلا با روش مرسوم کیسه خلا و نیز اتوکلاو، در پژوهش حاضر، کامپوزیت های چندلایه فنولی تقویت شده با پارچه الیاف شیشه به دو روش اتوکلاو در فشار 3bar و نیز فقط کیسه خلا تهیه شدند. به منظور مقایسه خواص و نیز بررسی اثر ضخامت بر خواص مختلف، نمونه ها در آزمون های خمش، استحکام برشی تیر کوتاه، درصد حباب و شکل شناسی سطح شکست بررسی شدند.

نتایج نشان داد، در هر دو گروه نمونه، با افزایش ضخامت مدول خمشی افزایش و استحکام خمشی و استحکام تیر کوتاه کاهش می یابد. همچنین در هر ضخامت، مدول و استحکام خمشی و استحکام تیر کوتاه در نمونه تهیه شده فقط با کیسه خلا نسبت به نمونه اتوکلاو به ترتیب 27، 17 و %17 کاهش یافته است. نتایج بررسی های شکل شناسی نیز نشان داد، در نمونه های تهیه شده فقط با کیسه خلا برخلاف نمونه های اتوکلاو، حفره های ناشی از حباب های درشت به فراوانی یافت شده و نیز اتصال رزین و الیاف پس از شکست کاهش زیادی یافته است. همچنین با افزایش ضخامت، اتصال رزین و الیاف و نفوذ رزین در میان رشته های الیاف کاهش یافته است. نتایج آزمون درصد حباب نیز نشان داد، در نمونه های با ضخامت های 1 و 9mm به ترتیب مقدار حباب 1± %3.5 و 1± %15 بوده است. بنابراین برخلاف رزین اپوکسی، خواص رزین های فنولی در فرایند فقط کیسه خلا کاهش می یابد.