بررسی دقت روابط تحلیلی مرسوم جهت پیش‌بینی خواص نانوکامپوزیت‌های تقویت شده با نانوذرات مختلف

به منظور پیش‌بینی رفتار و خواص مکانیکی نانوکامپوزیت‌های پلیمری تقویت‌شده با نانوذرات مختلف مدل‌های مختلف تحلیلی میکرومکانیکی و ماکرومکانیکی ارائه شده است. نوع، ابعاد و مشخصات مکانیکی ماده پایه و تقویت‌کننده از جمله مواردی هستند که در مدل‌های تحلیلی مختلف مورد توجه قرار گرفته‌اند. در برخی از مدل‌ها ف...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: سینا مسلمان, سامرند رش احمدی
Format: Article
Language:fas
Published: Ferdowsi University of Mashhad 2022-02-01
Series:نشریه مهندسی متالورژی و مواد
Subjects:
Online Access:https://jmme.um.ac.ir/article_41550_689576ad03d52818e5d30b3fd7df8278.pdf
Description
Summary:به منظور پیش‌بینی رفتار و خواص مکانیکی نانوکامپوزیت‌های پلیمری تقویت‌شده با نانوذرات مختلف مدل‌های مختلف تحلیلی میکرومکانیکی و ماکرومکانیکی ارائه شده است. نوع، ابعاد و مشخصات مکانیکی ماده پایه و تقویت‌کننده از جمله مواردی هستند که در مدل‌های تحلیلی مختلف مورد توجه قرار گرفته‌اند. در برخی از مدل‌ها فرض‌ها و ساده‌سازی‌هایی انجام شده که نتیجه آن ارائه روابطی است که پارامترهای کمتری را درگیر می‎‌کند. در برخی موارد این ساده‌سازی‌ها منجر به عدم دقت در پیش‌بینی نتایج می‌شوند. هدف از پژوهش پیش‌رو مقایسه نتایج آزمایشگاهی با مدل‌های مطرح‌شده و بررسی دقت آن‌ها و در نتیجه ارائه مناسب‌ترین مدل جهت پیش‌بینی خواص نانوکامپوزیت‌های مورد مطالعه است. به این منظور پلیمر پلی‌متیل‌متاکریلات (PMMA) به عنوان ماده پایه و نانوذرات TiO2، SiO2 و Al2O3 به عنوان تقویت‌کننده انتخاب شد. در این مطالعه مدول الاستیسیته مواد در بیشترین حالت به ترتیب حدود 7، 4 و 4 درصد نسبت به نمونه پایه افزایش نشان دادند. نتایج حاصل از آزمایش استخراج گردید و با مدل‌های تحلیلی مطرح‌شده مورد مقایسه قرار گرفت. مقایسه‌ها نشان داد که مدل سه‌بعدی پن نتایج را با دقت مناسبی نسبت به نتایج آزمایشگاهی برای اکثریت نمونه‌ها پیش‌بینی می‌کند.
ISSN:2008-7462
2423-5881