| تاثیر ضربه سرعت بالا بر روی کامپوزیت-فلز سه بعدی ساچمه زنی شده با هسته فوم ترکیبی و تقویت‌شده با ذرات نانورس |
| کد مقاله : 1498-ISME2025 |
| نویسندگان |
|
رضا حاجی زاده اصل * ندارم |
| چکیده مقاله |
| در این پژوهش، مقاومت به ضربه‌ی سرعت بالا در کامپوزیت-فلزهای سه‌بعدی با هسته‌ی فومی ترکیبی، تحت فرآیند ساچمه‌زنی و تقویت با نانوذرات نانورس، به روش آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور، نمونه‌های کامپوزیت- فلزهای سه‌بعدی ساچمه‌زنی‌شده و ساچمه‌زنی‌نشده با مقادیر 0، 3 و 5 درصد وزنی نانورس تولید و تحت آزمون ضربه‌ی سرعت بالا ارزیابی شدند. آزمایش‌های بالستیک با استفاده از تفنگ گاز سبک و پرتابه‌ی فولادی با قطر 9 میلی‌متر انجام و حد بالستیک نمونه‌ها اندازه‌گیری شد. تأثیر نانورس و ساچمه‌زنی بر رفتار مکانیکی و مقاومت به ضربه‌ی کامپوزیت‌ها از طریق آنالیز ریزساختاری با میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی مطالعه گردید. نتایج تجربی نشان داد که نمونه‌ی ساچمه‌زنی‌شده حاوی 3 درصد وزنی نانورس، به ترتیب موجب کاهش 18.18 درصدی در سرعت باقی‌مانده‌ی پرتابه و افزایش 25.04 درصدی در انرژی جذب‌شده در مقایسه با نمونه‌های تقویت‌نشده گردید. تحلیل سطوح شکست و تصاویر میکروسکوپی نشان داد که حضور نانورس موجب بهبود چسبندگی رزین-الیاف، کاهش ترک‌خوردگی ماتریس پلیمری و کاهش پدیده‌ی لایه لایه شدن در ساختار کامپوزیت شده است. همچنین، بررسی‌های مکانیکی حاکی از آن است که نانورس، پیوند بین لایه‌های آلومینیومی و کامپوزیت را تضعیف نموده و در نتیجه، منجر به افزایش تغییرشکل پلاستیک در لایه‌های آلومینیومی گردیده است. فرآیند ساچمه‌زنی، تنش‌های پسماند فشاری را در سطح نمونه‌ها القا کرده و در نتیجه، شروع و گسترش ترک را به تأخیر انداخته است. تحلیل‌های ریزساختاری نشان داد که افزایش محتوای نانورس، مکانیسم فیبریلاسیون الیاف را تقویت نموده و در نتیجه، به بهبود توانایی جذب انرژی کامپوزیت منجر شده است. |
| کلیدواژه ها |
| کامپوزیت-فلز سه بعدی ، حد بالستیک، نانورس، ساچمه زنی ،ضربه سرعت بالا |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی |