بررسی تاثیر درصد حجمی و اندازه میکروبالن بر خواص فشاری فومهای ترکیبی اپوکسی / میکروبالن سرامیکی

Abstract

فومهای ترکیبی اپوکسی/میکروبالن سرامیکی به دلیل داشتن مقاومت مخصوص مناسب و قابلیت جذب انرژی بالا در بسیاری از سازه¬های دریایی یا اتومبیلها کاربرد دارند. در این تحقیق یک سری اپوکسی خالص و 9 سری فوم با سه نوع میکروبالن در اندازه و استحکام متفاوت و در سه درصد حجمی 20%، 40% و 60% ساخته شده و تاثیر این متغیرها روی خواص نهایی فوم در فشار مورد بررسی قرار گرفته است. علاوه بر این موارد نرخ بارگذاری فشاری نیز در رفتار فوم بررسی شده است. تمامی 10 سری نمونه در سه نرخ کرنش 1-10 ، 2-10 و 3-10 تحت آزمایش قرار گرفتند. نتایج آزمون¬ها نشان می¬دهند که با افزایش سرعت بارگذاری، تنش حداکثری شکست در فوم افزایش می¬یابد. البته این افزایش مقاومت با افزایش درصد حجمی میکروبالن کمتر خواهد شد. همچنین نتایج نشان میدهند که هر چه میکروبالنها بزرگتر باشند، فوم در فشار ضعیفتر است. البته هر چه درصد حجمی فوم ترکیبی کمتر باشد، تاثیر این عامل نیز بیشتر خواهد بود. در طرف مقابل هر چه درصد حجمی فوم بیشتر باشد، فاکتور استحکام میکروبالن تاثیرگذارتر است. این تاثیرگذاری در میزان تنش پلاتو و انرژی جذب شده در حین فرآیند فشار کاملاً محسوس است. با افزایش نرخ کرنش مقاومت فوم به شکل محسوس و مدول الاستیسیته نیز خیلی جزئی افزایش می¬یابند.