تحليل تجربي خواص مكانيكي نانو كامپوزيت‌ هيبريدي بر پايه‌ِي رزين اپوكسي/ نانو صفحات گرافن/ لاستيك نيتريل كربوكسيل شده

در اين تحقيق، خواص مكانيكي نانو كامپوزيت‌هاي پايه‌ رزين اپوكسي تقويت شده با نانو صفحات گرافن و لاستيك نيتريل كربوكسيل شده (XNBR) بررسي شده است. نانو صفحات گرافن در سه سطح 0، 0.75 و 1.5 درصد وزني و لاستيك XNBR در سه سطح 0، 5 و 10 درصد وزني به زمينه رزين اپوكسي اضافه شدند. نمونه‌ها به روش دستي ساخته و قالب‌گيري شدند و آزمون‌هاي مكانيكي در دماي محيط جهت تعيين استحكام كششي، مدول كششي، ازدياد طول تا پارگي و استحكام ضربه انجام شدند. از تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي (FESEM) جهت مشاهده نحوه‌ي پراكندگي نانو صفحات گرافن در زمينه رزين اپوكسي استفاده شد. مشاهده شد كه نانو صفحات گرافن در 0.75 درصد وزني پراكندگي مناسب داشته و در درصدهاي بالاتر دچار كلوخگي شده است. حضور نانو صفحات گرافن باعث كاهش استحكام كششي و ازدياد طول تا پارگي تركيبات مي‌شود. اين درحالي است كه حضور نانو صفحات گرافن مدول كششي و استحكام ضربه را به ترتيب 20 و 23 درصد افزايش داده است. از طرف ديگر، افزودن لاستيك XNBR استحكام و مدول كششي را ~18 درصد دچار كاهش و استحكام ضربه و ازدياد طول تا پارگي را به ترتيب به طور چشمگيري تا 130 و 46 درصد افزايش داده است. همچنين، حضور همزمان نانو صفحات گرافن و لاستيك XNBR در زمينه رزين اپوكسي، كاهش 10 درصدي استحكام كششي را به دنبال داشته است. اين در حالي است كه مدول كششي، ازدياد طول تا پارگي و استحكام ضربه به ترتيب نسبت به اپوكسي خالص 6، 29 و 143 درصد افزايش پيدا كرده‌اند.