توليد كامپوزيت كربن- اپوكسي بر پايه چوب و بررسي خواص سايشي آن به كمك روش طراحي آزمايشات تاگوچي

Fabrication and wear resistance investigation of C/Epoxy composite based on wood using taguchi method

مقرون به صرفه بودن از لحاظ اقتصادي، عدم نياز به فرآيندهاي ثانويه شكل دهي و در دسترس بودن از مزاياي قابل توجه مواد كامپوزيتي چوب مي باشد. چوب درخت بلوط به عنوان ماده اوليه تحقيق انتخاب گرديده است. چوب خشك شده در دماهاي مختلف در معرض حرارت قرار داده شده تا بدنه كربني متخلل تشكيل شده و در مرحله بعدي با استفاده از فرايند خورانيدن، پليمر اپوكسي به درون تخلل هاي كربن تزريق شد. از ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) براي مطالعه ريزساختار كامپوزيت توليد شده استفاده گرديد. از روش طراحي آزمايش تاگوچي براي بررسي نتايج آن بهره برده شده است.

Since wood is the main component of the applied raw materials, it can be used as matrix in carbon composites, also it can be taken into consideration as a cost effective advanced application and have this potential to suppress many expensive fabrication and finishing procedures. Wood samples from Oak tree (Quercus suber) were heated at different temperatures to produce porous carbon templates. Subsequently, the Carbonized wood was infiltrated with an epoxy in order to fabricate the final carbon/epoxy composite. Scanning electron microscopy was used to elucidate parameters affecting on microstructure and wear properties of products. In this context, design of experiments method (DOE) was implemented to analyze the wear performance of a new class of cellulose based composites. This work indicates that epoxy shows good reinforcement characteristics as it improves the sliding wear resistance of the carbon matrix and that factors like carbonization temperature, sliding distance and normal load are the important factors affecting the wear behaviors.