بررسي نظري و تجربي استحكام رشته نانوكامپوزيتي

در اين مقاله به بررسي استحكام رشته توليد شده به روش اكستروژن پرداخته مي‌شود. براي اين منظور نمونه‌هاي آزمايشگاهي با استفاده از ABSو نانولوله‌كربن با فرآيند ساخت ذوب رشته توليد شد. ابتدا، با تركيب ذرات نانو و ABS، رشته نانوكامپوزيتي توليد و استحكام آن اندازه گيري‌ مي‌شود. به منظور پيش‌بيني استحكام رشته، مدل چندمقياسي مناسب توسعه داده شد. مدل مذكور از مقياس مايكرو آغاز مي‌گردد و پس از گذار از مقياس مياني مسو به مقياس نهايي مكرو ختم مي‌گردد. براي هر مقياس، المان حجمي معرف مناسب تعريف و استحكام آن پيش‌بيني شده است. در اين تحقيق، دو پارامتر طول و جهت گيري نانولوله كربن در مقياس مايكرو و توزيع يا تفرق نانولوله كربن، در مقياس مسو بررسي شده‌است. در نهايت در مقياس ماكرو به كمك الگوريتم ژنتيك استحكام نهايي رشته محاسبه شده است. در اين پژوهش استحكام نانو كامپوزيت با دو كسروزني 0.1 و 0.5 درصد محاسبه گرديد و مشاهده شد كه استحكام نهايي نانو كامپوزيت با كسر وزني 0.1 و 0.5 درصد به ترتيب 14 و 20درصد افزايش يافتند و همچنين مقادير به دست آمده از آزمون كشش همخواني بسيار خوبي با نتايج بدست آمده از مدلسازي عددي داشتند.