کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7212399 1469352 2018 26 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A comparison study on mechanical properties of polymer composites reinforced by carbon nanotubes and graphene sheet
ترجمه فارسی عنوان
یک مطالعه مقایسه خواص مکانیکی کامپوزیت های پلیمری تقویت شده توسط نانولوله های کربنی و ورق گرافن
ترجمه چکیده
برای مقایسه پیشرفت خواص مکانیکی کامپوزیت های پلیمری تقویت شده توسط نانولوله های کربنی و ورق گرافن، مدل های مولکولی ماتریس پلیمری تقویت شده با درصد مشابه نانولوله های کربنی و ورق گرافن توسعه یافته است. روش کاستن فرآیند و روش ثابت ثابت برای تعیین خواص مکانیکی نانو کامپوزیت ها با بررسی اثر متقابل بین نانو تقویت کننده ها و ماتریس های پلیمری کاربرد دارد. نتایج نشان می دهد که در مدول یانگ حدود 18 درصد بالاتر است، در قدرت کششی 8.7 درصد و در انرژی کراس سطحی، 5 درصد بیشتر است، با ترکیب ورق گرافن نسبت به ترکیب نانولوله های کربنی. ورق گرافن نقش مهمی در تأخیر در انتشار ترکها ایفا می کند. برای کشف مکانیسم ها در خصوص ویژگی های کشش و شکست، نیروی متقابل بین فازی و نیروهای برشی بین نانو تقویت کننده ها و ماتریس های پلیمری و انرژی کل کامپوزیت های پلیمری ون دوالاس مورد بررسی و تفسیر قرار می گیرند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی (عمومی)
چکیده انگلیسی
To compare enhancements of mechanical properties of polymer composites reinforced by carbon nanotubes and graphene sheet, molecular models of polymer matrix reinforced by the same weight percentage of carbon nanotubes and graphene sheet are developed. Pull-out process and strain constant method are applied to find mechanical properties of the nano-composites by examining the interfacial interactions between nano-reinforcements and polymer matrices. The results show that about 18% higher in Young's modulus, 8.7% higher in tensile strength, and 5% higher in surface crack energy are obtained for the composites by incorporation of graphene sheet than those by incorporation of carbon nanotubes. Graphene sheet is found to play a better role in delaying the propagations of cracks. To explore the mechanisms on the enhanced tensile and fracture properties, the interfacial interaction energy and shear forces between the nano-reinforcements and polymer matrices, and total van der Waals energy of the polymer composites are examined and interpreted accordingly.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Composites Part B: Engineering - Volume 133, 15 January 2018, Pages 35-41
نویسندگان
, , , ,