رزینهای فنولیک دارای پایداری ابعادی، حرارتی، مقاومت شیمیایی و خوردگی بسیار عالی هستند. همچنین مواد فرار تولید شده در حین تخریب حرارتی این رزین دارای سمیت پایین بوده و علاوه بر این دارای ذغال گذاری بالا میباشد. رزینهای فنولیک به علت دارا بودن خواص مطلوب ذکر شده کاربردهای فراوانی در حوزههایی مانند قطعات داخلی هواپیماهای جنگی، سازههای مورد استفاده در سکوهای دریایی، پلاستیکهای دیر سوز و کامپوزیتهای کربن/کربن یافتهاند. در این پژوهش نمونههای رزین فنولیک از نوع رزول تقویت شده با الیاف کربن و نانو ذرات گرافن تهیه شد. مقادیر مختلفی از گرافن (۵/۰%، ۱%، ۲% و ۳%) در محلول ۵۰% وزنی رزین فنولیک و اتانول توسط امواج فراصوت به مدت ۱۰ دقیقه با ۶۰% توان دستگاه پخش گردید. پس از آن کامپوزیتهای هیبریدی حاوی ۵۰% وزنی الیاف کربن به روش لایه گذاری دستی تهیه شد و فرآیند پخت نمونهها در دمای ºC160، فشار ۱۲۰ بار توسط پرس گرم صورت گرفت. مورفولوژی، خواص حرارتی و خواص مکانیکی نانوکامپوزیتهای تهیه شده توسط آزمونهای XRD، FTIR، SEM، TEM، DSC، TGA و خمش سه نقطهای بررسی گردید و نتایج حاصل مورد مقایسه قرار گرفت. با افزودن ۱% وزنی گرافن به کامپوزیتهای حاصله مدول و استحکام خمشی نمونهها به ترتیب ۵/۱۹% (GPa2/38) و ۷/۸ % (MPa471) افزایش یافت. همچنین استحکام برشی نمونه حاوی ۱% وزنی گرافن ۲۳% نسبت به نمونه خالص افزایش پیدا کرد. مقاومت حرارتی کامپوزیتهای رزین فنولیک/گرافن در مقایسه با رزین خالص افزایش قابل ملاحظهای نشان داد. به عنوان مثال در نمونه حاوی ۱% وزنی گرافن افزایش مشاهده شده در شاخصهای T5%، T10% و Td,max به ترتیب ۱۲، ۳۰ و ºC5 بود. نتایج حاصل از آزمون DSC نشان داد که افزودن نانو ذرات گرافن باعث کاهش آنتالپی واکنش پخت و همچنین انتقال پیک گرمازا به دماهای بالاتر میگردد. این امر میتواند نشان دهنده اثر ممانعت فضایی صفحات گرافن در حین واکنش پخت باشد که ناشی از مساحت سطح بالای صفحات گرافن است.
کلید واژه: رزین فنولیک، گرافن، الیاف کربن، برش بین لایهای، خواص مکانیکی
جهت رفع سوالات و مشکلات خود از سیستم پشتیبانی سایت استفاده نمایید .
دیدگاه ارسال شده توسط شما ، پس از تایید توسط مدیران سایت منتشر خواهد شد.
دیدگاهی که به غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط با مطلب باشد منتشر نخواهد شد.