405 views
پیشینه تحقیق انواع الیاف و رزینهای مورد استفاده در کامپوزیتهای زمینه پلیمری و کامپوزیتهای زمینه پلیمری با الیاف طبیعی دارای ۴۹ صفحه می باشد فایل پیشینه تحقیق به صورت ورد word و قابل ویرایش می باشد. بلافاصله بعد از پرداخت و خرید لینک دنلود فایل نمایش داده می شود و قادر خواهید بود آن را دانلود و دریافت نمایید . ضمناً لینک دانلود فایل همان لحظه به آدرس ایمیل ثبت شده شما ارسال می گردد.
۲-۱-مقدمه ۴
۲-۲- انواع الیاف مورد استفاده در کامپوزیتهای زمینه پلیمری ۷
۲-۲-۱-الیاف شیشه ۷
۲-۲-۲- الیاف کربن ۱۱
۲-۲-۳- الیاف آرامید ۱۴
۲-۲-۴- الیاف طبیعی ۲۰
۲-۲-۵-سایر الیاف مورد استفاده در ساخت کامپوزیتهای زمینه پلیمری ۲۴
۲-۲-۵-۱- الیاف آلومینا ۲۵
۲-۲-۵-۲- الیاف بور ۲۵
۲-۳- انواع رزینهای مورد استفاده در ساخت کامپوزیتهای زمینه پلیمری ۲۶
۲-۳-۱- رزینپلیاستر ۲۶
۲-۳-۲- رزینهای اپوکسی ۲۸
۲-۳-۳- رزینهای وینیلاستر ۳۱
۲-۳-۴- رزینهای فنولیک ۳۳
۲-۳-۴- پلی ایمیدها ۳۶
۲-۳-۵- پلی اتر اتر کتون ۳۷
۲-۳-۶- رزینهای طبیعی ۳۸
۲-۴- کامپوزیتهای زمینه پلیمری با الیاف طبیعی ۳۹
۲-۴-۱- مزایا و محدودیتهای استفاده از الیاف طبیعی در کامپوزیتهای زمینه پلیمری ۴۲
۲-۴-۲- ناسازگاری الیاف طبیعی و پلیمر ۴۳
۲-۴-۲-۱- اصلاحات با روشهای فیزیکی ۴۴
۲-۴-۲-۲- اصلاحات با روشهای شیمیایی ۴۴
منابع و مراجع ۴۶
[۱] محمدعلی مازندرانی، “تکنولوژی رنگ و رزین”، انتشارات پیشرو، بهار ۱۳۸۹٫
[۲] سیدمحمود کثیریها، مرتضی ابراهیمی، اسماعیل اکبری نژاد، “رزینها و پوششهای پایه آبی (روشهای تهیه، فرمولاسیون و کاربرد)”، انتشارات دانشگاه صنعتی امیرکبیر، پاییز ۱۳۸۶٫
[۳] حسین محمدی، “تحلیل و بررسی شیمی و فیزیک الیاف”، انتشارات فیزیکدانان جوان، چاپ اول، پاییز ۱۳۸۴٫
[۴] A.V. Ratna Prasad, K. Mohana Rao, “Mechanical properties of natural fibre reinforced polyester composites: Jowar, sisal and bamboo”, Materials & Design, Volume 32, Issues 8-9, September 2011, Pages 4658-4663.
[۵] S.V Joshi, L.T Drzal, A.K Mohanty, S Arora , “Are natural fiber composites environmentally superior to glass fiber reinforced composites?”, Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, Volume 35, Issue 3, March 2004, Pages 371-376.
[۶] E. Frankline, J.R. Wawner, “Boron and Silicon Carbide Fibers (CVD)”, Comprehensive Composite Materials, Volume 1, 2000, Pages 85-105.
[۷] A. Beukers, “Polymer Matrix Composites: Applications”, Encyclopedia of Materials: Science and Technology, 2001, Pages 7384-7388.
[۸] M. Jawaid, H.P.S. Abdul Khalil, “Cellulosic/synthetic fibre reinforced polymer hybrid composites: A review”, Carbohydrate Polymers, Volume 86, Issue 1, 1 August 2011, Pages 1-18.
[۹] R.O. Ochola, K. Marcus, G.N. Nurick, T. Franz, “Mechanical behaviour of glass and carbon fibre reinforced composites at varying strain rates” Composite Structures, Volume 63, Issues 3-4, February-March 2004, Pages 455-467.
[۱۰] M. Jawaid, H.P.S. Abdul Khalil, “Cellulosic/synthetic fibre reinforced polymer hybrid composites: A review”, Carbohydrate Polymers, Volume 86, Issue 1, 1 August 2011, Pages 1-18.
در کاربردهای مهندسی، اغلب به تلفیق خواص مواد نیاز است. به عنوان مثال در صنایع هوافضا، کاربردهای زیر آبی، حمل و نقل و امثال آنها، امکان استفاده از یک نوع ماده که همه خواص مورد نظر را فراهم نماید، وجود ندارد. به عنوان مثال در صنایع هوافضا به موادی نیاز است که ضمن داشتن استحکام بالا، سبک بوده و دارای مقاومت سایشی مناسبی نیز باشند و همچنین در برابر اشعه فرابنفش مقاومت کنند [۱].
از آنجا که نمیتوان مادهای یافت که همه خواص مورد نظر را دارا باشد، باید به دنبال چارهای دیگر بود. کلید این مشکل، استفاده از کامپوزیتها[۱]است [۱].
کامپوزیتها موادی چند جزئی هستند که خواص آنها در مجموع از هرکدام از اجزاء بهتر است. ضمن آنکه اجزای مختلف، کارایی یکدیگر را بهبود میبخشند [۱]. اگرچه کامپوزیتهای طبیعی، فلزی و سرامیکی نیز در این بحث میگنجند، ولی با توجه به اهمیت موضوع تحقیق، تنها در زمینه کامپوزیتهای زمینه پلیمری بحث خواهد شد.
در کامپوزیتهای پلیمری حداقل دو جزء مشاهده میشود که عبارتند از:
– فاز تقویت کننده یا مقاومساز[۲]
– فاز زمینه[۳] (ماتریس) که فاز دیگر را در بر میگیرد و معمولا یک ماده پلیمری گرماسخت[۴] یا گرمانرم[۵] است که گاهی قبل از سخت شدن آنرا رزین[۶] مینامند[۲].
مواد مرکب (کامپوزیتها) از دیدگاههای مختلفی دستهبندی میشوند. معمولترین انواع دسته بندی، بر اساس نوع زمینه و همچنین بر اساس شکل فاز مقاومساز انجام میگیرد. از دیدگاه نوع و جنس زمینه، کامپوزیتها به سه دسته کامپوزیتهای با زمینه فلزی[۷]، کامپوزیتهای با زمینه سرامیکی[۸] و کامپوزیتهای زمینه پلیمری[۹] تقسیم میشوند.
دستهبندی انواع کامپوزیتها بر اساس شکل و همچنین نحوه توزیع فاز مقاومساز در شکل (۲-۱) نشان داده شده است [۱و۲].
خواص کامپوزیتها به عوامل مختلفی از قبیل نوع مواد تشکیل دهنده و درصد حجمی آنها، شکل و آرایش تقویت کننده و اتصال دو جزء به یکدیگر بستگی دارد[۲-۴].
از نظر فنی، کامپوزیتهای الیافی، مهمترین نوع کامپوزیتها هستند که خود به دو دسته الیاف کوتاه و بلند تقسیم میشوند. الیاف میبایست استحکام کششی بسیار بالایی داشته باشند و خواص آنها (در قطر کم) از خواص توده ماده برتر باشد. در واقع قسمت اعظم نیرو توسط الیاف تحمل میشود و زمینه پلیمری در واقع ضمن حفاظت الیاف از صدمات فیزیکی و شیمیایی، کار انتقال نیرو به الیاف را انجام میدهد. ضمناَ زمینه الیاف را همچون یک چسب در کنار هم نگه میدارد و البته گسترش ترک را محدود میکند. مدول زمینه پلیمری باید از الیاف پایینتر باشد و اتصال قوی بین الیاف و ماتریس بوجود بیاورد. خواص کامپوزیت بستگی زیادی به خواص الیاف و پلیمر و نیز جهت و طول الیاف و کیفیت اتصال رزین و الیاف دارد. اگر الیاف از یک حدی که طول بحرانی نامیده میشود، کوتاهتر باشند، نمیتوانند حداکثر نقش تقویت کنندگی خود را ایفا نمایند[۱و۲].
الیافی که در صنعت کامپوزیت استفاده میشوند به دو دسته تقسیم میشوند که عبارتند از[۳و۴]:
(الف) الیاف مصنوعی
(ب) الیاف طبیعی
کارآیی کامپوزیتهای پلیمری مهندسی توسط خواص اجزاء آنها تعیین میشود. اغلب آنها دارای الیافی با مدول بالا هستند که در زمینه پلیمری قرار داده شدهاند و فصل مشترک خوبی نیز بین این دو جزء وجود دارد.
زمینه پلیمری دومین جزء عمده کامپوزیتهای پلیمری است. این بخش عملکردهای بسیار مهمی در کامپوزیت دارد. اولا به عنوان یک چسب[۱]، الیاف تقویت کننده را نگه میدارد و ثانیا تحت بار اعمالی تغییر شکل داده و تنش را به الیاف محکم و سفت منتقل میکند.
علاوه بر آن، رفتار مومسان[۲] زمینه پلیمری، انرژی را جذب کرده و کاهش تمرکز تنش را در پی دارد که در نتیجه آن، رفتار چقرمگی در شکست را بهبود میبخشد.
تقویت کنندهها معمولا شکننده هستند و رفتار پلاستیک زمینه میتواند موجب تغییر مسیر ترکهای موازی با الیاف شود و موجب جلوگیری از شکست الیاف واقع در یک صفحه شود.
بحث در مورد انواع زمینه پلیمری مورد استفاده درکامپوزیتها، به معنای بحث در مورد تمام انواع پلیمرهای تجاری موجود است. از دیدگاه نظری تمامی انواع پلیمرهای گرماسخت و گرمانرم میتوانند به عنوان زمینه در کامپوزیتهای زمینه پلیمری استفاده شوند. اما در عمل، گروههای مشخصی از پلیمرها به لحاظ فنی و اقتصادی دارای اهمیت هستند[۱-۴].
الیاف شیشه مشهورترین تقویت کننده مورد استفاده در صنعت کامپوزیت است و انواع مختلفی از آن به صورت تجاری وجود دارند که برخی از مهمترین آنها عبارتند از الیاف شیشه نوع E[3]، الیاف شیشه نوع S[4]، نوع ECR[5] و الیاف شیشه نوع AR[6]. ترکیب شیمیایی این الیاف با هم متفاوت است و انتخاب هریک از این انواع، بر اساس کاربرد صورت میگیرد [۳و۵].
الیاف شیشه تقریباَ ۹۰ درصد الیاف مورد استفاده در کامپوزیتهای مهندسی را تشکیل میدهد. این الیاف استحکام و سختی مناسبی داشته و خواص مکانیکی خود را در دماهای بالا حفظ میکند. همچنین مقاومت در برابر رطوبت و خوردگی این الیاف بالا بوده که این خصوصیت در کنار قیمت نسبتا ارزان، باعث گسترش تمایل به استفاده از این نوع الیاف گشته است. در جدول (۲-۱) مهمترین خصوصیات انواع الیاف شیشه ارائه شده است. همچنین در جدول (۲-۲) ترکیب شیمیایی انواع مختلف الیاف شیشه نشان داده شده است [۳و۵].
[۱] Binder
[۲] Plastic Behavior
[۳] E-Glass
[۴] S-Glass
[۵] ECR-Glass
[۶] Ar-Glass
[۱] Composite Material
[۲] Reinforcement
[۳] Matrix
[۴] Thermoset
[۵] Thermoplastic
[۶] Resin
[۷] Metal Matrix Composite (MMC)
[۸] Ceramic Matrix Composite (CMC)
[۹] Polymer Matrix Composite (PMC)
تمامی فایل های پیشینه تحقیق و پرسشنامه و مقالات مربوطه به صورت فایل دنلودی می باشند و شما به محض پرداخت آنلاین مبلغ همان لحظه قادر به دریافت فایل خواهید بود. این عملیات کاملاً خودکار بوده و توسط سیستم انجام می پذیرد. جهت پرداخت مبلغ شما به درگاه پرداخت یکی از بانک ها منتقل خواهید شد، برای پرداخت آنلاین از درگاه بانک این بانک ها، حتماً نیاز نیست که شما شماره کارت همان بانک را داشته باشید و بلکه شما میتوانید از طریق همه کارت های عضو شبکه بانکی، مبلغ را پرداخت نمایید.
ارسال نظر