اثر نانوذرات برچقرمه سازی اپوکسی
الموضوعات :
نریمان رجبی فر
1
(گروه پليمر)
الکلمات المفتاحية: چسب اپوکسی سازوکار شکست رزین چقرمگی ,
ملخص المقالة :
رزین اپوکسی دسته ای از مواد پلیمریگرماسخت است که علاوه بر کاربردهای متنوع آن در زمینه هایی از جمله ساخت کامپوزیت ها، رنگ و نیز پوشش سطوح، به دلیل مقاومت بسیار خوب در برابر خوردگی و مواد شیمیایی استفاده می شود. صنایع مختلف نظیر خودروسازی، هوافضا، ساختمان سازی و تولید قطعات الکترونیکی از چسب اپوکسی به عنوان اتصال دهنده های غیر مکانیکی استفاده می کنند.علی رغم خواص مناسبی که از رزین اپوکسی انتظار می رود، به دلیل چگالی زیاد اتصالات عرضی در حالت پخت شده مقاومت ضعیفی در مقابل رشد ترک داشته و معمولا شکننده است.بنابراین افزایش خواص مکانیکی چسب های اپوکسی یکی از زمینه های مورد توجه محققان است. از جمله راه هایی که برای دستیابی به این خواص استفاده شده می توان به استفاده از نانوذرات، پرکننده های لاستیکی و اضافه کردن پلیمرهایگرمانرم اشاره نمود. هر یک از روش های ذکر شده که به منظور چقرمه سازی چسب های اپوکسی مورد استفاده قرار می گیرد، می تواند بر روی میزان چسبندگی، مقاومت شیمیایی، خواص مکانیکی و همچنین مقاومت گرمایی تاثیر گذار باشد که لازم است جهت دستیابی به خواص مطلوبنسبت به نحوه سازوکار آنها آگاهی داشت
1. Kinloch, A.J., Adhesion and Adhesives: Science and Technology, Chapman and Hall Ltd: 282, 1987.
2. Wake, W.C., Adhesion and the Formulation of Adhesive, Applied SciencePub, London, 1982.
3. Irwin G.R., Structural Aspects of Brittle Fracture, Applied Materials Research, 3, 65-81, 1964.
4. Akovali G., Sipahi-Saglam E., Kaynak C., A Fractographic Study on Toughening of Epoxyresin Usingground Tire Rubber, Polymer, 42, 4393-4399, 2001.
5. Wang G.T., Mai Y.W., Zeng Y.,Liu H.Y., On Fracturetoughness of Nanoparticle Modified Epoxy, Com Posites,42, 2170-2175, 2011.
6. Jayan J.S., Saritha A., Joseph K..,Innovative Materials of This era for Toughening the Epoxy Matrix: A Review, Polymer Composites, 39, E1959, 2018.
7. Zhang H., Tang L.C., Zhang Z., Friedrich K., Sprenger S., Fracture Behaviors of in Situ Silica Nanoparticle-filled Epoxy at Different Temperature, Polymer, 49, 3816-3825, 2008.
8. Johnsen B.B., Kinloch A.J., Mohammed R.D., Taylor A.C., Sprenger S., Toughening Mechanisms of Nanoparticle- modified Epoxy Polymers, Polymer, 48, 530-541, 2007.
9. Hsieh T.H., Kinloch A.J., Masania K., Taylor A.C., Sprenger S., The Mechanisms and Mechanics of the Toughening of Epoxy Polymers Modified with Silica Nanoparticles, Polymer, 51, 6284-6294, 2010.
10. Dittanet P., Pearson R.A., Effect of Silica Nanoparticle Size on Toughening Mechanisms of Filled Epoxy, Polymer, 53, 1890-1905, 2012.
11. Sprenger S., Nanosilica Toughened Epoxy Resins, Polymers, 12, 1777, 2020.
12. Jin F.L., Park S.J., Interfacial Toughness Properties of Trifunctional Epoxy Resins/calcium Carbonate Nanocomposites, Mater. Sci. Eng. A, 475, 190-193, 2008.
13. Yang G., Heo Y.J., Park S.J. Effect of Morphology of Calcium Carbonate on Toughness Behavior and Thermal Stability of Epoxy-based Composites, Processes, 7, 178, 2019.
14. Wang K., Chen L., Wu J., Toh M.L., He C., Yee A.F., Epoxy Nanocomposites with Highly Exfoliated Clay: Mechanical Properties and Fracture Mechanisms, Macromolecules, 38, 788-800, 2005.
15. Prolongo S.G., Gude M.R, Ureña A., Rheological Behavior of Nanoreinforced Epoxy Adhesives of Low Electrical Resistivity for Joining Carbon Fiber/epoxy Laminates, J Adhes Sci Technol, 24,1097–1112, 2010.
16. Gojny F.H., Wichmann M.H.G., Fiedler B., Schulte K.. Influence of Different Carbon Nanotubes on the Mechanical Properties of Epoxy Matrix Composites:Acomparative study, Compos Sci Technol, 65, 2300–2313, 2005.
17. Geim A.K., Graphene: Status and Prospects, Science, 324,1530-1534, 2009.
18. Tang L.C, Wan Y.J., Yan D., Pei Y.B., Zhao L., Li Y.B, Wu L.B, Jiang J.X, Lai G.Q., The Effect of Graphene Dispersion on the Mechanical Properties of Graphene/epoxy Composites, Carbon, 60,16–27, 2013.
19. Nemati Giv A., Ayatollahi M.R., Ghaffari S.H., Da Silva L.F., Effect of Reinforcements at Different Scales on Mechanical Properties of Epoxy Adhesives and Adhesive Joints: A Review, J Adhes, 94, 1082–1121, 2018.
20. Jojibabu P., Jagannatham M., Haridoss P., Ram G.D.J., Deshpande A.P., Bakshi S.R., Effect of Different Carbon Nano-fillers on Rheological Properties and Lap Shear Strength of Epoxy Adhesive Joints, Compos Appl Sci Manuf, 82, 53–64, 2016.
21. Rafiee M.A., Rafiee J., Wang Z., Song H., Yu Z., and Koraktar N., Enhanced Mechanical Properties of Nanocomposites at Low Graphene Content, ACS Nano, 3, 3884-3890, 2009.
