بررسي تغييرات خواص مكانيكي نانوكامپوزيت هاي هيبريدي لايه اي كربن-آلومينيوم تحت بار خمشي با تقليد زيستي از ساختار الياف بامبو

در اين پژوهش با تكيه بر تقليد زيستي از ساختار كامپوزيت طبيعي بامبو، ارتقاء خواص مكانيكي نانوكامپوزيت هاي هيبريدي لايه اي كربن-آلومينيوم، بررسي شده است. بدين منظور پس از بررسي ريزساختار بامبو، به كمك روش نمونه سازي سريع، قطعاتي بامبو گونه با ابعاد مشابه ساخته شده و تحت آزمون خمش چهار نقطه اي قرارگرفته اند. مشاهده شده كه تنها با تغيير چيدمان الياف بر اساس تقليد زيستي از بامبو، مدول خمشي تا بيش از 50 درصد دچار افزايش شده، فلذا امكان بهبود خواص با تقليد زيستي فراهم است و مي توان صرفا با تغيير نحوه چينش الياف، ضمن مصرف ميزان الياف كمتر به خواص مكانيكي بهتري دست يافت. ضمن آنكه با بهبود خواص كامپوزيت هاي حاوي الياف ارزان قيمت شيشه به روش تقليد زيستي از كامپوزيت طبيعي بامبو، دستيابي به خواص سازه هاي گران تري نظير آلياژهاي فلزي و كامپوزيت هاي حاوي الياف كربن امكان پذير خواهد بود. شايان ذكر است استفاده از تقليد زيستي مي تواند هزينه ها را به طور چشمگيري كاهش دهد. همچنين، علاوه بر سبك سازي قطعات با طراحي بر اساس ساختار بامبو، به واسطه كاهش نياز به مصرف الياف، استفاده از نانوكامپوزيت هاي لايه اي به جاي آلياژهاي فولادي، با حجم مشابه، نيز موجب كاهش وزن سازه مي گردد.