بررسی تأثیر عملیات سطحی و افزودن نانوذرات بر خواص مکانیکی چندلایه‌های الیافی فلزی با استفاده از روش رویه پاسخ

Abstract

در این مقاله، تأثیر فرآیندهای مختلف عملیات­سطحی و افزودن نانورس بر خواص مکانیکی چندلایه­های الیافی فلزی مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور، آلیاژ 3105 آلومینیوم تحت فرآیندهای مختلف آماده­سازی شامل چربی­زدایی، سایش مکانیکی، سونش شیمیایی، کروماته­کردن و ترکیبی از این فرآیندها مورد عملیات­سطحی قرار گرفت. سپس چندلایه­های الیافی فلزی با استفاده از ورق­های آلومینیوم، رزین اپوکسی خالص و بهبودیافته با نانورس و الیاف شیشه توسط روش لایه­گذاری دستی تولید شدند. تأثیر فرآیندهای مختلف آماده­سازی سطح و استفاده از نانوذرات بر خواص خمشی و ضربه­ای نمونه­ها با بهره­گیری از طراحی آزمایش­ها به روش رویه پاسخ مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به‌دست‌آمده نشان داد که کروماته­کردن سطح فلز مؤثرترین نقش را در افزایش خواص مکانیکی نمونه­ها دارد. درحالی‌که چربی­زدایی در بین فرآیندهای مختلف آماده­سازی سطوح، کمترین اثر را در بهبود خواص مکانیکی چندلایه­های الیافی فلزی دارا است. همچنین بررسی­ نتایج تحلیل عوامل تأثیرگذار اصلی نشان داد که به‌رغم نقش مفید نانورس در بهبود خواص مکانیکی چندلایه­های الیافی فلزی، نقش فرآیندهای آماده­سازی سطح مؤثرتر از افزودن نانوذرات است.