بررسی تاثیر گرافن بر خواص مکانیکی و بلورینگی کامپوزیتهای پلی پروپیلن/الیاف شیشه کوتاه
عنوان مقاله: بررسی تاثیر گرافن بر خواص مکانیکی و بلورینگی کامپوزیتهای پلی پروپیلن/الیاف شیشه کوتاه
شناسه ملی مقاله: JR_TUMECHJ-47-1_002
منتشر شده در در سال 1396
شناسه ملی مقاله: JR_TUMECHJ-47-1_002
منتشر شده در در سال 1396
مشخصات نویسندگان مقاله:
فرامرز آشنای قاسمی - دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران، ایران
اسماعیل قاسمی - استاد، پژوهشکده فرآیند پلیمرها، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، تهران، ایران
امین قربانی - دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران، ایران
خلاصه مقاله:
فرامرز آشنای قاسمی - دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران، ایران
اسماعیل قاسمی - استاد، پژوهشکده فرآیند پلیمرها، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، تهران، ایران
امین قربانی - دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران، ایران
در تحقیق حاضر، خواص مکانیکی و گرمایی نانوکامپوزیتهای سهتایی پلیپروپیلن، الیاف شیشه کوتاه و نانوصفحات گرافن مورد بررسی قرار گرفته است. گروه های مختلف ترکیبات شامل ۱۰، ۲۰ و ۳۰ درصد وزنی الیاف شیشه و همچنین ۰، ۱ و ۲ درصد وزنی گرافن توسط یک مخلوطکن داخلی تهیه شدند. سپس نمونههای استاندارد آزمون کشش و ضربه با استفاده از دستگاه پخت به دست آمدند. برای تعیین خواص مکانیکی، از آزمون کشش تک محوری و آزمون ضربه شارپی و برای تعیین دماهای ذوب و تبلور و درصد بلورینگی از آزمون گرماسنجی روبشی تفاضلی(DSC) استفاده شد. همچنین ریزساختار نمونهها به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM) مطالعه شد. تصاویر SEM به دست آمده نشان دادند که حضور گرافن باعث بهبود چسبندگی بین الیاف و زمینه شده است. مشاهده شد که نمونههای با الیاف شیشه بیشتر، مدول الاستیک و استحکام ضربه بالاتری دارند و حضور گرافن در ترکیب نمونههای با الیاف شیشه ۱۰% و ۲۰% وزنی، باعث افزایش مدول میشود. استفاده از ۱% وزنی گرافن باعث افزایش استحکام کششی و ضربه و درصد ازدیاد طول تا شکست شد، در حالی که حضور ۲% وزنی گرافن کاهش استحکام و ازدیاد طول را در پی داشت. نتایج آزمون DSC نشان داد که افزودن گرافن به ترکیب پلیپروپیلن با ۱۰% الیاف شیشه، باعث افزایش دمای تبلور میشود. همچنین حضور ۱% گرافن، درجه بلورینگی را کاهش داد.
کلمات کلیدی: نانوکامپوزیت, پلی پروپیلن, نانوصفحات گرافن, خواص مکانیکی, خواص حرارتی
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1316193/