بررسي آزمايشگاهي اثر ميكرو الياف هاي طبيعي بر چقرمگي شكست مود I چندلايه هاي كامپوزيتي با الياف بافته شده

در مطالعه حاضر به بررسي اثر ميكرو الياف هاي طبيعي (ذرات كرك) بر چقرمگي شكست مود I چندلايه هاي كامپوزيتي با الياف بافته شده پرداخته شده است. به همين منظور نمونه هاي تير دو لبه يكسر گيردار (DCB) با استفاده از روش لايه چيني دستي و با چيدمان 28]0[ ساخته شده اند. براي بررسي اثر ذرات ميكرو كرك بر چقرمگي شكست، نمونه هايي با دو درصد وزني مختلف (1% وزني و 3% وزني) ساخته شده و نتايج بدست آمده با نمونۀ با رزين اپوكسي خالص مقايسه گرديده است. نتايج آزمايشگاهي نشان مي دهد كه با افزايش مقدار ذرات كرك، مقدار چقرمگي بين لايه اي شروع تورق افزايش داشته است. مقدار بهبود چقرمگي شكست شروع براي نمونۀ DCB با %1 و %3 وزني كرك به ترتيب %67.15 و %71.96 موجب افزايش شده است كه علت اين امر به نقش كرك در ناحيه غني از رزين در نوك ترك بر مي گردد كه مانع شروع تورق در اين ناحيه شده است. بر خلاف چقرمگي شكست شروع، چقرمگي شكست رشد با اضافه كردن ذرات كرك به رزين كاهش يافته است. در حين رشد تورق از آنجائيكه اين الياف به دليل تجمع و كلوخگي در فصل مشترك تورق موجب ايجاد نواحي تمركز تنش مي گردند، در نتيجه ميكرو الياف هاي كرك نتوانسته اند مقدار چقرمگي شكست رشد را افزايش داده و در بعضي موارد موجب كاهش اندك چقرمگي شكست رشد تورق شده است. همچنين به منظور بررسي مكانيزم هاي آسيب، از سطوح شكست نمونه ها با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي عكسبرداري شده است.