كليدواژه :
نانو كامپوزيت , نانو اكسيدگرافن كاهش يافته , نانو لوله كربني چندجداره , اثر هم افزايي , خواص مكانيكي
چكيده فارسي :
دراين تحقيق، اثر همافزايي دو نانوذره اكسيدگرافن كاهش يافته و نانو لولهكربني چندجداره بر روي خواص مكانيكي نانوكامپوزيت اپوكسي بررسي و مطالعه شدهاست. در گام نخست، نانو كامپوزيت اپوكسي/نانولوله كربني چندجداره با درصدهاي وزني نانولولهكربني 0/02، 0/04، 0/06، 0/08 و0/1 با روش مخلوطسازي مستقيم ساخته شده و با آزمون كشش، خواص مكانيكي بدست آمدهاست. نتايج براي 0/40 درصد باعث بهبود مدول يانگ، تنش نهايي و تنش تسليم به ترتيب 35/7، 21/7 و 12/47 درصد شدهاست. در گام دوم، نانوكامپوزيت اپوكسي/نانولوله اكسيدگرافن كاهشيافته با 0/2، 0/4، 0/6، 0/8 و 1درصد ساخته شدهاست. نتايج براي 0/6 درصد، باعث بهبود مدول يانگ، تنش نهايي و تنش تسليم به ترتيب37/6، 18/1 و 13/14 درصد شدهاست. در گام سوم، اثر درصدهاي مختلف نانو اكسيدگرافن كاهشيافته بر روي خواص نانوكامپوزيت با 0/04درصد نانولولهكربني چند جداره بررسي شد كه افزايش مدول يانگ، تنش نهايي و تنش تسليم براي نانوكامپوزيت با 0/04درصد نانولوله كربني چند جداره و 0/4 درصد نانواكسيدگرافن كاهشيافته ( نسبت اختلاط 1 به 10 ) را نشان داد. براساس اين نسبت اختلاط نتايج براي 0/06درصد نانولوله كربني چندجداره و 0/6 درصد نانواكسيدگرافن كاهشيافته باعث بهبود مدول يانگ، تنش نهايي و تنش تسليم به ترتيب 42/2، 25/88 و 18/97 درصد شدهاست. همچنين جهت مشاهده توزيع نانو ذرات و نوع شكست، آناليز سطح شكست نمونهها انجام شدهاست.
چكيده لاتين :
In this study, the synergistic influence of reduced graphene oxide and multi-walled carbon nanotubes on the mechanical properties of epoxy nanocomposites was investigated. In the first step, the epoxy nanocomposite specimens reinforced with 0.02, 0.04, 0.06, 0.08 and 0.1 multi-walled carbon nanotubes weight percentages fabricated using direct homogenization technique. The mechanical properties were obtained via a tensile test setup. The results showed the 35.7%, 21.7% and 12.47% increase in Young's modulus, ultimate stress and yield stress of the 0.04% multi-walled carbon nanotubes reinforced specimen. In the second step, the epoxy reinforced with 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 and 1 reduced graphene oxide weight percentages fabricated. For the 0.6% reduced graphene oxide reinforced specimen, 37.6%, 18.1% and 13.14% increase in Young's modulus, ultimate stress and yield stress were seen. Next, the effect of different reduced graphene oxide content on 0.04% multi-walled carbon nanotubes reinforced epoxy was investigated. The obtained results demonstrated the increase in the mechanical properties of 0.04% multi-walled carbon nanotubes -0.4% reduced graphene oxide (Mixing ratio 1: 10). Due to this mixing ratio for 0.06% multi-walled carbon nanotubes -0.6% reduced graphene oxide specimen, 42.2%, 25.88% and 18.97% increase in Young's modulus, ultimate stress and yield stress were seen. The analysis of specimens' fracture surface was performed to observe the failure modes and dispersion of nanoparticles in the epoxy matrix. The results revealed that mechanical properties can change significantly by adding two different nanoparticles, simultaneously.