بررسي نرخ رهايي انرژي كرنشي بحراني مود II كامپوزيت‌هاي شيشه/اپوكسي تقويت شده با لايه‌ي مياني پلي وينيل الكل

با توجه به نياز روز افزون صنعت به موادي با ويژگي‌هاي مكانيكي مطلوب و همچنين نسبت استحكام به وزن بالا، استفاده از كامپوزيت‌ها‌ي لايه‌اي، بيش از هر زمان ديگري محبوبيت پيدا كرده است. با اين وجود، با توجه به خواص خارج از صفحه‌‌ايِ ضعيف و عدم چسبندگي مناسب در سطح مشترك لايه‌‌هاي كامپوزيتي، اين مواد مستعد عيوبي همچون تورق، مي‌باشند. لذا در پژوهش حاضر سعي در بهبود نرخ رهايي انرژي كرنشي بحراني مود II در كامپوزيت‌هاي شيشه/اپوكسي، با استفاده از روش ميان‌لايه گذاري و بهره‌گيري از لايه‌ي ميانيِ برق ريسي شده از پلي وينيل الكل، شده است. بدين منظور نمونه‌هاي خمشي با شيار انتهايي، به صورت لايه چيني دستي آماده شدند. نتايج آزمايشگاهي نشان داد كه استفاده از لايه‌ي مياني پلي وينيل الكل، منجر به افزايش 177 درصدي در چقرمگي شكست شروع و 36 درصدي در چقرمگي شكست رشد شده است. دليل اين امر بهبود چسبندگي در سطح مشترك لايه‌هاي كامپوزيت و جلوگيري از لغزش آسان آن ها بر روي يكديگر مي‌باشد. همچنين بررسي سطح شكست نمونه‌هاي خمشي با شيار انتهايي، نشان داد كه استفاده از لايه‌ي مياني منجر به تغيير مكانيزم شكست، از گسيختگي در فصل مشترك لايه و رزينِ بين لايه‌اي به گسيختگي در رزينِ بين لايه‌اي و نهايتاً ايجاد سطح شكستي زبرتر، نسبت به نمونه‌ي بدون ميان‌لايه شده است. لازم به ذكر است كه تحليل نمودار مقاومت در برابر رشد ترك و مقايسه‌ي نرخ رهايي انرژي كرنشي حاصل شده از دو روش تحليليِ CCM و CBBM، نشان از تطابق مطلوب نتايج اين دو روش داشت.