بررسی اثر پوشش گلس بید و صدف بر روی ویژگی های فیزیکی و مکانیکی نانوکامپوزیت های زمینه پلیمری تقویت شده با الیاف شیشه و آرد چوب راش
سابقه و هدف: در عصر حاضر پیشرفت فناوری به پیشرفت‌ها در زمینه مواد بستگی دارد. تولید کامپوزیت ها گام بزرگی است که در راه تکامل مواد مهندسی برداشته شده است. زیرا با ترکیب فیزیکی دو یا چند ماده نه تنها ماده سبک‌تر و محکم‌تری به دست می‌آید بلکه حتی جایگزین مواد سنتی نیز می‌شود. این تحقیق با هدف مقایسه...
Saved in:
| Main Authors: | , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | fas |
| Published: |
Regional Information Center for Science and Technology (RICeST)
2024-12-01
|
| Series: | تحقیقات علوم چوب و کاغذ ایران |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://ijwpr.areeo.ac.ir/article_132414_5133d28e36691221b222aa38c7275de4.pdf |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| _version_ | 1823863773636591616 |
|---|---|
| author | سپیده ساسانیان آرش فرج پور رودسری اصغر تابعی |
| author_facet | سپیده ساسانیان آرش فرج پور رودسری اصغر تابعی |
| author_sort | سپیده ساسانیان |
| collection | DOAJ |
| description | سابقه و هدف: در عصر حاضر پیشرفت فناوری به پیشرفت‌ها در زمینه مواد بستگی دارد. تولید کامپوزیت ها گام بزرگی است که در راه تکامل مواد مهندسی برداشته شده است. زیرا با ترکیب فیزیکی دو یا چند ماده نه تنها ماده سبک‌تر و محکم‌تری به دست می‌آید بلکه حتی جایگزین مواد سنتی نیز می‌شود. این تحقیق با هدف مقایسه مقاومت مکانیکی و فیزیکی کامپوزیت‌های روکش شده با گلس بید (مهره‌های شیشه‌ای کوچک) و صدف، جداگانه و یا تواما و نیز انتخاب بهترین نمونه با وزن مخصوص سبک‌تر، استحکام مناسب‌تر و نصب آسان‌تر در نمای ساختمان انجام شده است.مواد و روش‌ها: نمونه‌ها با استفاده از آرد چوب راش و الیاف شیشه گرید E و زمینه رزین پلی‌استر غیراشباع ارتو و نانو رس مونت مورینولیت K10 و MEPK و کبالت 10% به عنوان عوامل ثابت و صدف غلتان دریای خزر ( Cerastoderma glaucum) و گلس بید عامل متغیر به روش لایه‌گذاری دستی تهیه گردید. از درصدهای متغیر گلس بید و صدف یا ترکیبی از هر دو بر روی کامپوزیت به‌صورت ژل کوت استفاده شد. 15 بلوک کامپوزیت به ابعاد 20×30×0/7 سانتی‌مترمکعب تهیه گردید. سپس کناره‌های اضافی سمباده زده شد. نومونه ها به مدت 2 ساعت در آون در 120 درجه قرار گرفتند و پس از خنک شدن توزین و ابعاد آن اندازه‌گیری و به اندازه‌های مورد نیاز برش داده شدند. آزمون‌های برای سنجش خواص فیزیکی و مکانیکی شامل میزان جذب آب و واکشیدگی ضخامت، خمش، کشش، ضربه و سایش بر روی نمونه‌ها براساس درستورالعمل ASTM با سه تکرار انجام شد، درنهایت با وزن مخصوص سنگ نمای ساختمان براساس مقررات ملی ساختمان مقایسه گردید. همچنین برای تجزیه‌وتحلیل و آنالیز داده‌ها از روش SAS9.6 استفاده گردید. روایی و پایایی آزمون نیز با توجه به داده‌های حاصل از آزمون و توسط نرم‌افزارSAS با دقت 99% محاسبه گردید و به‌صورت جدول تجزیه واریانس گزارش شد. نتایج: یافته‌های این تحقیق نشان داد که در اثر پوشش دادن کامپوزیت اولیه حاصل از ترکیب نانورس و آرد چوب راش و الیاف شیشه و رزین با 30% گلس بید، مقاومت کامپوزیت نسبت به ضربه افزایش یافت و هرچه میزان گلس بید در رویه افزایش یافت مقاومت کامپوزیت نسبت به ضربه نیز افزایش نشان داد. با پوشش 30% رویه کامپوزیت با صدف غلتان دریای خزر، مقاومت کامپوزیت نسبت به خمش و کشش در مقایسه با نمونه شاهد افزایش یافت. میزان سائیدگی در کامپوزیت‌های تهیه شده با 30% گلس بید و 30% صدف بعد از 200 دور سایش در مقایسه با دیگر نمونه‌ها کمتر بود. میزان واکشیدگی ضخامت در مدت 48 ساعت غوطه‌وری نمونه در آب نیز صفر بود. هرچند که میزان جذب آب در نمونه‌ها بسیار اندک بود، ولی براساس نتایج به‌دست‌آمده می‌توان گفت نمونه‌ها با میزان صدف بیشتر، در مقایسه با نمونه شاهد دارای جذب آب بالاتری می‌باشند. ابعاد نمونه‌ها 20×30×7/0 سانتی‌متر مکعب با وزن مخصوص نسبی (Specific Weight)برابر 1211/9 کیلوگرم بر مترمکعب بود. بیشترین وزن مخصوص در تیمارها مربوط به نمونه تیمار شده با لایه گلس بید 30 درصد با کد G180SH0 (p=1240 kg/m3) و کمترین وزن مخصوص مربوط به تیمار نمونه شاهد بدون لایه با کد (p=1192 kg/m3) G0SH0 بود، این در حالی است که کمترین وزن مخصوص سنگ با کاربرد نمای ساختمان متعلق به کوآرتز (p=2000 kg/m3) است.نتیجه‌گیری: به‌طورکلی می‌توان گفت کامپوزیت تهیه شده با رویه 30 درصد گلس بید از نظر سایش، مقاومت در برابر ضربه، استحکام و نیز عدم جذب آب، نسبت به سایر نمونه‌ها کیفیت بهتری را داراست. از مقایسه نسبی وزن مخصوص نمونه‌ها نیز می‌توان دریافت که با افزایش مخصوص میزان مقاومت در برابر ضربه و خمش افزایش می‌یابد، مانند نمونه G180SH0 درنهایت هدف تحقیق که تهیه کامپوزیتی مقاوم و سبک با کاربری نمای ساختمان بود، محقق گردید. |
| format | Article |
| id | doaj-art-8620c7f03550402187943d817687eac5 |
| institution | Kabale University |
| issn | 1735-0913 2383-112X |
| language | fas |
| publishDate | 2024-12-01 |
| publisher | Regional Information Center for Science and Technology (RICeST) |
| record_format | Article |
| series | تحقیقات علوم چوب و کاغذ ایران |
| spelling | doaj-art-8620c7f03550402187943d817687eac52025-02-09T09:47:50ZfasRegional Information Center for Science and Technology (RICeST)تحقیقات علوم چوب و کاغذ ایران1735-09132383-112X2024-12-0139431332610.22092/ijwpr.2024.366849.1780132414بررسی اثر پوشش گلس بید و صدف بر روی ویژگی های فیزیکی و مکانیکی نانوکامپوزیت های زمینه پلیمری تقویت شده با الیاف شیشه و آرد چوب راشسپیده ساسانیان0آرش فرج پور رودسری1اصغر تابعی2دانشجوی دکتری تخصصی، گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، واحد آستارا، دانشگاه آزاد اسلامی، آستارا، ایراناستادیار، گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، واحد آستارا، دانشگاه آزاد اسلامی، آستارا، ایراناستادیار، گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، واحد آستارا، دانشگاه آزاد اسلامی، آستارا، ایرانسابقه و هدف: در عصر حاضر پیشرفت فناوری به پیشرفت‌ها در زمینه مواد بستگی دارد. تولید کامپوزیت ها گام بزرگی است که در راه تکامل مواد مهندسی برداشته شده است. زیرا با ترکیب فیزیکی دو یا چند ماده نه تنها ماده سبک‌تر و محکم‌تری به دست می‌آید بلکه حتی جایگزین مواد سنتی نیز می‌شود. این تحقیق با هدف مقایسه مقاومت مکانیکی و فیزیکی کامپوزیت‌های روکش شده با گلس بید (مهره‌های شیشه‌ای کوچک) و صدف، جداگانه و یا تواما و نیز انتخاب بهترین نمونه با وزن مخصوص سبک‌تر، استحکام مناسب‌تر و نصب آسان‌تر در نمای ساختمان انجام شده است.مواد و روش‌ها: نمونه‌ها با استفاده از آرد چوب راش و الیاف شیشه گرید E و زمینه رزین پلی‌استر غیراشباع ارتو و نانو رس مونت مورینولیت K10 و MEPK و کبالت 10% به عنوان عوامل ثابت و صدف غلتان دریای خزر ( Cerastoderma glaucum) و گلس بید عامل متغیر به روش لایه‌گذاری دستی تهیه گردید. از درصدهای متغیر گلس بید و صدف یا ترکیبی از هر دو بر روی کامپوزیت به‌صورت ژل کوت استفاده شد. 15 بلوک کامپوزیت به ابعاد 20×30×0/7 سانتی‌مترمکعب تهیه گردید. سپس کناره‌های اضافی سمباده زده شد. نومونه ها به مدت 2 ساعت در آون در 120 درجه قرار گرفتند و پس از خنک شدن توزین و ابعاد آن اندازه‌گیری و به اندازه‌های مورد نیاز برش داده شدند. آزمون‌های برای سنجش خواص فیزیکی و مکانیکی شامل میزان جذب آب و واکشیدگی ضخامت، خمش، کشش، ضربه و سایش بر روی نمونه‌ها براساس درستورالعمل ASTM با سه تکرار انجام شد، درنهایت با وزن مخصوص سنگ نمای ساختمان براساس مقررات ملی ساختمان مقایسه گردید. همچنین برای تجزیه‌وتحلیل و آنالیز داده‌ها از روش SAS9.6 استفاده گردید. روایی و پایایی آزمون نیز با توجه به داده‌های حاصل از آزمون و توسط نرم‌افزارSAS با دقت 99% محاسبه گردید و به‌صورت جدول تجزیه واریانس گزارش شد. نتایج: یافته‌های این تحقیق نشان داد که در اثر پوشش دادن کامپوزیت اولیه حاصل از ترکیب نانورس و آرد چوب راش و الیاف شیشه و رزین با 30% گلس بید، مقاومت کامپوزیت نسبت به ضربه افزایش یافت و هرچه میزان گلس بید در رویه افزایش یافت مقاومت کامپوزیت نسبت به ضربه نیز افزایش نشان داد. با پوشش 30% رویه کامپوزیت با صدف غلتان دریای خزر، مقاومت کامپوزیت نسبت به خمش و کشش در مقایسه با نمونه شاهد افزایش یافت. میزان سائیدگی در کامپوزیت‌های تهیه شده با 30% گلس بید و 30% صدف بعد از 200 دور سایش در مقایسه با دیگر نمونه‌ها کمتر بود. میزان واکشیدگی ضخامت در مدت 48 ساعت غوطه‌وری نمونه در آب نیز صفر بود. هرچند که میزان جذب آب در نمونه‌ها بسیار اندک بود، ولی براساس نتایج به‌دست‌آمده می‌توان گفت نمونه‌ها با میزان صدف بیشتر، در مقایسه با نمونه شاهد دارای جذب آب بالاتری می‌باشند. ابعاد نمونه‌ها 20×30×7/0 سانتی‌متر مکعب با وزن مخصوص نسبی (Specific Weight)برابر 1211/9 کیلوگرم بر مترمکعب بود. بیشترین وزن مخصوص در تیمارها مربوط به نمونه تیمار شده با لایه گلس بید 30 درصد با کد G180SH0 (p=1240 kg/m3) و کمترین وزن مخصوص مربوط به تیمار نمونه شاهد بدون لایه با کد (p=1192 kg/m3) G0SH0 بود، این در حالی است که کمترین وزن مخصوص سنگ با کاربرد نمای ساختمان متعلق به کوآرتز (p=2000 kg/m3) است.نتیجه‌گیری: به‌طورکلی می‌توان گفت کامپوزیت تهیه شده با رویه 30 درصد گلس بید از نظر سایش، مقاومت در برابر ضربه، استحکام و نیز عدم جذب آب، نسبت به سایر نمونه‌ها کیفیت بهتری را داراست. از مقایسه نسبی وزن مخصوص نمونه‌ها نیز می‌توان دریافت که با افزایش مخصوص میزان مقاومت در برابر ضربه و خمش افزایش می‌یابد، مانند نمونه G180SH0 درنهایت هدف تحقیق که تهیه کامپوزیتی مقاوم و سبک با کاربری نمای ساختمان بود، محقق گردید.https://ijwpr.areeo.ac.ir/article_132414_5133d28e36691221b222aa38c7275de4.pdfنانو کامپوزیتلایه‌گذاری دستیگلس بیدصدفالیاف شیشه |
| spellingShingle | سپیده ساسانیان آرش فرج پور رودسری اصغر تابعی بررسی اثر پوشش گلس بید و صدف بر روی ویژگی های فیزیکی و مکانیکی نانوکامپوزیت های زمینه پلیمری تقویت شده با الیاف شیشه و آرد چوب راش تحقیقات علوم چوب و کاغذ ایران نانو کامپوزیت لایه‌گذاری دستی گلس بید صدف الیاف شیشه |
| title | بررسی اثر پوشش گلس بید و صدف بر روی ویژگی های فیزیکی و مکانیکی نانوکامپوزیت های زمینه پلیمری تقویت شده با الیاف شیشه و آرد چوب راش |
| title_full | بررسی اثر پوشش گلس بید و صدف بر روی ویژگی های فیزیکی و مکانیکی نانوکامپوزیت های زمینه پلیمری تقویت شده با الیاف شیشه و آرد چوب راش |
| title_fullStr | بررسی اثر پوشش گلس بید و صدف بر روی ویژگی های فیزیکی و مکانیکی نانوکامپوزیت های زمینه پلیمری تقویت شده با الیاف شیشه و آرد چوب راش |
| title_full_unstemmed | بررسی اثر پوشش گلس بید و صدف بر روی ویژگی های فیزیکی و مکانیکی نانوکامپوزیت های زمینه پلیمری تقویت شده با الیاف شیشه و آرد چوب راش |
| title_short | بررسی اثر پوشش گلس بید و صدف بر روی ویژگی های فیزیکی و مکانیکی نانوکامپوزیت های زمینه پلیمری تقویت شده با الیاف شیشه و آرد چوب راش |
| title_sort | بررسی اثر پوشش گلس بید و صدف بر روی ویژگی های فیزیکی و مکانیکی نانوکامپوزیت های زمینه پلیمری تقویت شده با الیاف شیشه و آرد چوب راش |
| topic | نانو کامپوزیت لایه‌گذاری دستی گلس بید صدف الیاف شیشه |
| url | https://ijwpr.areeo.ac.ir/article_132414_5133d28e36691221b222aa38c7275de4.pdf |
| work_keys_str_mv | AT spydhsạsạnyạn brrsyạtẖrpwsẖsẖglsbydwṣdfbrrwywyzẖgyhạyfyzyḵywmḵạnyḵynạnwḵạmpwzythạyzmynhplymrytqwytsẖdhbạạlyạfsẖysẖhwậrdcẖwbrạsẖ AT ậrsẖfrjpwrrwdsry brrsyạtẖrpwsẖsẖglsbydwṣdfbrrwywyzẖgyhạyfyzyḵywmḵạnyḵynạnwḵạmpwzythạyzmynhplymrytqwytsẖdhbạạlyạfsẖysẖhwậrdcẖwbrạsẖ AT ạṣgẖrtạbʿy brrsyạtẖrpwsẖsẖglsbydwṣdfbrrwywyzẖgyhạyfyzyḵywmḵạnyḵynạnwḵạmpwzythạyzmynhplymrytqwytsẖdhbạạlyạfsẖysẖhwậrdcẖwbrạsẖ |