الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه(شماره حساب)ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.comشامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --مقالات آماده سفارش داده شده پس از تایید به ایمیل شما ارسال خواهند شد.
قیمت
قیمت این مقاله: 38000 تومان
(ایران ترجمه - Irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
شماره
۴۱
کد مقاله
TXT41
مترجم
گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh
نام فارسی
ساخت کامپوزیت پلی پروپیلن تقویت شده با الیاف کنف
نام انگلیسی
DEVELOPMENT OF HEMP FIBRE REINFORCED POLYPROPYLENE COMPOSIT
تعداد صفحه به فارسی
۱۷
تعداد صفحه به انگلیسی
۸
کلمات کلیدی به فارسی
پلیپروپیلن تقویت شده با لیف کنف- نمد نبافته- خواص مکانیکی- سینتیک جذب آب
در این مقاله، نمدهای نبافته از الیاف پلیپروپیلن و کنف با نسبت‌های مختلف تولید شدند و برای تشکیل مواد کامپوزیتی تحت پرس داغ قرار گرفتند. تاثیر محتوای الیاف و ناهمسانی نمد تولیدی حاصل از فرآیند کاردینگ از نظر خواص خمش سه نقطه‌ای، کششی و ضربه‌ای مواد کامپوزیتی حاصله مورد بررسی قرار گرفت. به دلیل طبیعت آبدوستی و پایداری ضعیف ابعادی الیاف سلولزی بواسطه حالت تورم، تاثیر جذب آب بر روی خواص و کارائی مکانیکی کامپوزیت‌ها نیز بررسی شد. خواص بهینه مکانیکی در کامپوزیت‌های حاوی ۵۰-۴۰% لیف کنف (درصد وزنی) نیز بدست آمد. همانگونه که انتظار می‌رفت، بهترین خواص مکانیکی در نمونه‌هایی یافت شد که نمونه‌ها از ورقه‌های کامپوزیتی موازی با جهت عملیات کاردینگ بریده شده بودند. پس از غوطه‌وری نمونه‌های کامپوزیتی درون آب مقطر به مدت ۱۹ روز، کاهش شدیدی در خواص خمشی سه نقطه‌ای حاصل شد. این در حالی است که استحکام ضربه‌ای افزایش یافت. کاردینگ دوگانه مواد خام منجر به کاهش ناهمسانی در مواد کامپوزیتی شد.
کلمات کلیدی: پلیپروپیلن تقویت شده با لیف کنف، نمد نبافته، خواص مکانیکی، سینتیک جذب آب
کامپوزیت پلی پروپیلن الیاف کنف
مقدمه
الیاف طبیعی همچون کنف، کتان، جوت و لیف کنفی بعنوان الیافی که از نظر محیط زیستی مهم می‌باشند، توجه زیادی را بخود جلب نموده و بر این اساس استفاده از آنها در کامپوزیت‌های مهندسی بجای الیاف شیشه‌ای مورد توجه می‌باشد. الیاف گیاهی بیش از الیاف شیشه‌ای تجاری دارای مزایای تکنوـ اکولوژیکی بوده چرا که از قابلیت تجدید پذیری و سوختن با بازگشت انرژی برخوردار می‌باشند و از نظر مسائل امنیتی و سلامتی (همچون تحریک پوست) نیز بی‌خطر بوده و برای تجهیزات مرتبط با فرآیند تولید همچون الکترودها و قالب‌ها خواص سایشی کمتری را ارائه می‌کنند. علاوه بر این، اینگونه الیاف خواص مکانیکی را عرضه می‌دارند، بویژه زمانیکه دانسیته پایین (g/cm3 4/1 در برابر g/cm3 5/2 لیف شیشه) و قیمت پایین آنها مد نظر قرار گرفته شود. گرچه الیاف طبیعی بیش از الیاف شیشه‌ای دارای مزایای اکولوژیکی هستند، از معایبی نظیر استحکام ضربه‌ای پایین وجذب بالای رطوبت در رنج می‌باشند که منجر به تغییرات ابعادی گردیده و لذا ممکن است باعث ایجاد میکرو ترک‌ها شوند، همچنین پایداری پایین حرارتی این الیاف منجر به تجزیه حرارتی در حین اعمال رویه‌های مربوطه می‌شود.
…
در این تحقیق تاثیر وجود لیف کنف و ناهمسانی نمد نبافته حاصل از فرآیند کاردینگ بر روی خواص کامپوزیت‌های پلیپروپیلن مطالعه شد. همچنین تاثیر جذب آب بر روی خواص مکانیکی نیز تعیین شد.
کامپوزیت پلی پروپیلن الیاف کنف
تجربیات
مواد، آماده‌سازی
لایه نبافته لیف پلیپروپیلن (۷۵ میلیمتر طول، ۱۱ دسی‌تکس) و الیاف کنف (از ناجیلک، مجارستان) با نسبت‌های مختلف اختلاط آماده شد.
الیاف بصورت دستی و با نسبت‌های دلخواه ۳۰، ۴۰، ۵۰ و ۷۰% وزنی لیف کنفی مخلوط شدند، پس از کاردینگ لایه‌های نازک با استفاده از ماشین پانچ سوزنی به هم متصل شدند. پارامترهای تکنولوژیکی بصورت یکسان برای تمام نمونه‌ها ثابت نگاه داشته شد. همچنین نمدهای مخلوط شده حاوی ۴۰% وزنی لیف کنف توسط کاردینگ دو گانه پلیپروپیلن تقویت شده قبل از سوزن زنی تولید شد. سپس ورقه‌های کامپوزیتی توسط پرس داغ نمدهای هیبریدی در درجه حرارت ۱۹۰ درجه سانتیگراد آماده شدند. نمونه‌های آزمایشی با استفاده از تجهیزات برش لیزریTRUMPE و در جهات موازی و عمود بر عملیات کاردینگ برش زده شدند.
کامپوزیت پلی پروپیلن الیاف کنف
روش آزمایش
نمونه‌های آزمایشی درون آب مقطر و در درجه حرارت اتاق (C°۲ ±۲۳) به مدت ۴۵۰ ساعت (۱۹ روز) نگه داشته شدند. هر روز نمونه‌ها با حوله کاغذی خشک شده و افزایش وزن اندازه‌گیری شد.
آزمایش کشش بر روی دستگاه کششی ZWICK و در دمای C°۲ ±۲۳ مطابق با استاندارد MSZ ISO 527 اجرا شد. این عملیات برای هر نمونه ۵ بار تکرار شد.
کامپوزیت پلی پروپیلن الیاف کنف
بحث و نتایج
ویژگی جذب آب تحت تاثیر درصد وزنی لیف کامپوزیت قرار نگرفت. منحنی‌های جذب آب بیانگر تاثیر شدید درصد وزنی لیف بر روی ویژگیهای جذب است. برخلاف ساختارهای تقویت شده با الیاف کوتاه در تحقیقات قبلی ما، جذب آب کامپوزیت‌های نبافته تابعی خطی از ریشه دوم زمان نیست (شکل ۱).
کامپوزیت پلی پروپیلن الیاف کنف
خواص مکانیکی
بطور کلی، مدول مواد کامپوزیتی یانگ با افزایش درصد وزنی لیف افزایش می‌یابد و در درصد وزنی لیف ۵۰% به بیشینه مقدار خود می‌رسد و در درصد وزنی ۷۰% لیف به آرامی کاهش می‌یابد. کمترین کاهش با افزایش درصد لیف از ۵۰ تا ۷۰% مشاهده شد. تقریبا در درصد وزنی ۵۰% لیف، مدول در مقایسه با پلیپروپیلن خالص (بدون لیف) ۵/۲ برابر بالاتر است (شکل (a)3). در نمونه‌های موازی با جریان کاردینگ این مدول در حدود ۱۵% پایین‌تر و در جهت عمود بر جریان کاردینگ و در مقایسه با کاردینگ یک مرحله‌ای، این مدول ۲۰% بالاتر است. در نمونه‌های عمود بر جریان کاردینگ نسبت به جهت موازی با جریان کاردینگ مدول ۴۰-۲۰% پایین‌تر بود. شکل (b)3 تاثیر رفتار ناهمسانی در خواص کششی کامپوزیت‌ها را نشان می‌دهد. مقدار نسبی پارامترهای کششی در جهت موازی با فرآیند کاردینگ نسبت به جریان عمود بر کاردینگ نشان دهنده میزان ناهمسانی است و مقدار (۱) بیانگر همسانی (ایزوتروپی) است.
کامپوزیت پلی پروپیلن الیاف کنف
نتایج
نمدهای نبافته پلیپروپیلن ـ کنف تولید شده و بواسطه تغییر نسبت جرمی الیاف تحت پرس داغ قرار گرفتند. آزمایش‌های کششی، خمش سه نقطه‌ای و ضربه‌ای در هر دو شرایط تر و خشک برای مطالعه تاثیر وجود الیاف و ناهمسانی ساختاری ناشی از فرآیند کاردینگ انجام شد. ویژگیهای جذب و تورم کامپوزیت‌ها نیز تعیین شد. نتایج این مطالعه به شرح ذیل است:
جذب آب بصورت چشمگیری پس از ۱۹ روز غوطه‌وری در آب افزایش یافت، بیشترین میزان جذب آب در تمام مقادیر وزنی لیف نسبت به کامپوزیت‌های کتان ـ پلیپروپیلن گزارش شده در مطالعات قبلی کمتر بود. بیشترین تاثیر ناهمسانی در مقدار ۵۰% وزنی لیف و مشابه کامپوزیت‌های تقویت شده با کتان مشاهده شد.
به نظر می‌رسد که نتایج خلاصه شده آزمایش‌های مکانیکی برای ۵۰-۴۰% وزنی لیف بصورت بهینه باشند.
کاهش شدید در خواص خمشی بواسطه آزمایش نمونه‌های کامپوزیتی در شرایط تر مشاهده شد، برای پلیپروپیلن نیز مقادیر مشابه و یا کمتری مشاهده شد در حالیکه استحکام ضربه‌ای به نحو چشمگیری افزایش یافت.
خواص مکانیکی ضعیف‌تر در جهت عمود بر جریان کاردینگ یافت شد و جذب آب تقریبا در هر دو جهت یکسان بود.
کامپوزیت‌های ساخته شده از نمدهای دوبار کاردینگ شده مقاومت به آب بالاتر و خواص خمشی بهتری نسبت به نمدهای تک کارد شده نشان دادند. در خواص کششی بالاترین مقادیر در جهت عمود و کمترین مقادیر در جهت موازی بدست آمد که بیانگر ناهمسانی کمتر سیستم است. ۳۰-۲۵% کاهش در استحکام ضربه‌ای بواسطه کاردینگ دو مرحله‌ای نیز حاصل شد.
لطفا به جای کپی مقالات با خرید آنها به قیمتی بسیار متناسب مشخص شده ما را در ارانه هر چه بیشتر مقالات و مضامین ترجمه شده علمی و بهبود محتویات سایت ایران ترجمه یاری دهید.
