بررسی تجربی رفتار خستگی رزین اپوکسی تحت کنترل بار وجابه جایی

در این پژوهش، ابتدا در شرایط ایستا، خواص مکانیکی رزین اپوکسی شامل مدول های کششی وخمشی و استحکام های کششی و خمشی مطالعه شد. سپس در دمای محیط، رفتار خستگی در شرایط کشش - کشش برای بسامدهای مختلف 2، 3 و 5 Hz ارزیابی شد. در ادامه، رزین اپوکسی در شرایط بارگذاری خستگی خمشی با کنترل جاب هجایی قرار گرفت و عمر خستگی آن بررسی شد. نتایج نشان می دهد، برای رزین بررسی شده در این پژوهش، مدول کششی برابر با 2/5 GPa ، مدول خمشیبرابر با 3 GPa ، استحکام کششی برابر با 59/98 MPa و استحکام خمشی برابر با 110/02 MPaاست. برای خطی بودن رفتار نیرو - تغییرشکل، بیشینه جابه جایی مجاز در آزمون خمش سه نقط های،برابر با 5 mm به دست آمد. همچنین، افزایش بسامد باعث کاهش عمر خستگی شکست شده و ازمیان بسامدهای آزمون شده، مقدار عمر خستگی در بسامد 2 Hz در مقایسه با بسامد 5 Hz ، تقریبا5/8 برابر به دست آمده است. در ادامه، تغییرات مدول کششی رزین اپوکسی در شرایط بارگذاریخستگی کشش - کشش با توجه به اهمیت آن نیز مطالعه و مشاهده شد، مدول رزین اپوکسی دربسیاری از زمان های آزمون، تغییر چشمگیری ندارد و فقط در چرخه های اولیه و پایانی نزدیک به نقطه شکست، به طور ناگهانی کاهش می یابد. برای تکمیل مطالعه رفتار خستگی رزین اپوکسی، این ماده در بارگذار ی خستگی خمشی در شرایط کنترل جابه جایی در دمای محیط قرار گرفت و نموداربیشینه تنش اعمال شده نرمال شده برحسب تعداد چرخه خستگی شکست رسم شد که با استفاده از آن می توان عمر خستگی شکست رزین در هر تنش بیشینه اعمال شده دلخواه را به خوبی پیش بینی کرد.

کلیدواژه ها:

رفتار خستگی ، کنترل جابه جایی ، رزین اپوکسی ، اثر بسامد ، خواص مکانیکی