سنتز و بررسي خواص مكانيكي كامپوزيت زمينه پليمري با ساختار مرتبه اي (FGM) تقويت شده با ذرات ماسه

طي نيم قرن اخير استفاده از مواد و مصالح مصنوعي در پروژه هاي مهندسي عمران پيشرفت وسيعي داشته است. به علت كاربرد وسيع، سرعت اجرا و قيمت مناسب، توليد اين مصالح به شدت در حال رشد است. هدف اين مقاله توليد مواد كامپوزيتي پايه پليمري است كه در نهايت، توسعه داده شده و به صورت لايه هايي با درصد وزني و با اندازه ذره متفاوت مواد تقويت كننده، ساختاري مرتبه اي را ايجاد مي كند. در واقع ماده پليمري مورد بررسي، PET (Polyethylene Terephthalate) مي باشد، كه شامل مشخصه هايي نظير دسترسي آسان به دور ريزها، قيمت ارزان و غيره مي باشد. از سوي ديگر ماسه، به عنوان ماده تقويت كننده ارزان قيمت و قابل دسترس به ميزان زياد، در ساخت ماده كامپوزيتي در اين پژوهش مورد استفاده قرار گرفته است. حرارت دهي مواد پليمري، در محفظه هاي مخصوص تا دماي خميري شدن آنها، شرايط را براي افزودن درصد معيني از ماسه تحت شرايط ويژه شامل همزدن يكنواخت مخلوط ذره هاي ماسه را فراهم مي آورد. تزريق ماده كامپوزيتي در حالت مذاب، تحت فشار و دماي مناسب، در قالب فلزي طراحي شده، ورقه اي با ضخامت كم ايجاد مي كند. در اين پژوهش ماده كامپوزيتي، به صورت لايه اي بر روي هم چيده شده و تحت دماي مناسب، پرس مي شود تا چسبندگي مناسب بين لايه ها، تا حد يكپارچه شدن ماده، فشار بر روي آن¬ها حفظ مي شود. در نهايت ماده حاصل يك ماده كامپوزيتي مرتبه اي شامل لايه هاي مختلف با درصد ماسه سنتز مي شود. در مرحله بعد، بررسي رفتار مكانيكي كامپوزيت هاي پليمري با ساختار مرتبه اي سنتز شده، صورت مي گيرد.