12501

12501

كاهش تنش پسماند با استفاده از افزودني‌هاي نانو در كامپوزيت‌هاي لايه‌اي

كارشناسي ارشد

مكانيك - طراحي كاربردي

آبان ماه 1392

آبان ماه 1392

دكتر محمود مهرداد شكريه

چكيده روش¬هاي زيادي تاكنون براي كاهش تنش پسماند وجود داشته است، اما كمتر به اين موضوع دقت شده كه با نزديك كردن خواص رزين به الياف مي¬توان تنش¬هاي پسماند را كاهش داد. در اين پروژه تلاش بر اين بوده است تا با استفاده از نانوذرات گرافن تنش پسماند كامپوزيت¬هاي پليمري لايه¬اي كاهش داده شود. در ابتدا پارامترهاي مؤثر در تنش پسماند مطالعه شده و با هدف قراردادن اين پارامترها، تأثير نانوپركننده¬ها بر روي اين پارامترها به صورت آزمايشگاهي بررسي شده است، سپس نانوكامپوزيت نانوگرافن/كربن/اپوكسي با چيدمان ساخته شده است و با استفاده از روش شيارزني به طور آزمايشگاهي كرنش¬هاي آزاد شده ثبت شده است. پس از آن با استفاده از ضرايب كاليبراسيون بدست آمده در شبيه¬سازي المان محدود روش شيارزني كرنش¬هاي پسماند قرائت شده به تنش¬هاي پسماند تبديل شد. تنش¬هاي آزمايشگاهي با تنش¬هاي بدست آمده توسط تئوري مقايسه گرديد. نتايج اين تحقيق حاكي از آن است كه با افزودن ذرات نانوگرافن به ماتريس پليمري در كامپوزيت¬هاي لايه¬اي، خواص حرارتي و مكانيكي قطعه به هم نزديك شده و در نتيجه تنش¬هاي پسماند به ميزان قابل ملاحظه¬اي كاهش مي¬يابد. واژه‌هاي كليدي: تنش پسماند، نانوذرات گرافن، نانوكامپوزيت لايه¬اي، ضريب انبساط حرارتي، مدول الاستيسيته