کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8943111 1645134 2018 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Two-matrix composites: Carbon fiber micropultrusions embedded in flexible epoxy matrices
ترجمه فارسی عنوان
کامپوزیت های دو ماتریس: فیبرهای کربنی، میکروپالوتسون ها در ماتریس های اپوکسی انعطاف پذیر قرار می گیرند
ترجمه چکیده
دو کامپوزیت ماتریس ترکیب الیاف با دو ماتریس متمایز. این امر توسط آغشته کردن بسته های فیبر با ماتریس با شدت بالا و جفت کردن بسته نرم افزاری در ماتریس انعطاف پذیر به دست می آید. کامپوزیت های دو ماتریس نشان داده اند که ترکیبی بی نظیر از انعطاف پذیری عرضی و استحکام کششی طولی را ارائه می دهند و می توانند ترازی و قابلیت تولید را بهبود بخشد. در اینجا، ما این مفهوم را با جاسازی فیبرهای کربنی فیبر نوری در ماتریس های اپوکسی انعطاف پذیر و بررسی رفتار فشرده سازی طولی بررسی می کنیم. نتایج ما در حلقه های نازک دیواره نشان می دهد که حالت شکست به قطر میکرو پلاتین متصل می شود، با قطر کوچک که منجر به جابجایی میتوکندری و قطر بزرگتر در تقسیم و خرد کردن می شود. علاوه بر این، ما دریافتیم که کامپوزیت های دو ماتریس می توانند مقاومت کمتری نسبت به کامپوزیت های معمولی با ماتریس مشابه انعطاف پذیر داشته باشند، به رغم کم بودن حجم فیبر. مزایای تولید ذاتی و عدم انطباق بالا می تواند نامزدهای جالب توجهی برای کامپوزیت های دو ماتریکس برای کاربردهای خاص مانند بال های مورفین یا کامپوزیت های تولید شده اضافه کنند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی مواد سرامیک و کامپوزیت
چکیده انگلیسی
Two-matrix composites combine fibers with two distinct matrices. This is achieved by impregnating fiber bundles with a high-stiffness matrix and embedding the cured bundles in a flexible matrix. Two-matrix composites have been shown to offer unprecedented combinations of transverse flexibility and longitudinal tensile strength, and could offer improved fiber alignment and manufacturability. Here, we explore this concept further by embedding carbon fiber micropultrusions in flexibilized epoxy matrices and examining the longitudinal compression behavior. Our results on thin-walled rings reveal that the failure mode depends on micropultrusion diameter, with small diameters resulting in micropultrusion kinking and larger diameters in splitting and crushing. Additionally, we find that two-matrix composites can offer higher compression strength than conventional composites with the same flexible matrix, despite a lower fiber volume fraction. The inherent manufacturing advantages and high anisotropy could make two-matrix composites interesting candidates for specific applications, such as morphing wings or additively manufactured composites.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Composites Part A: Applied Science and Manufacturing - Volume 114, November 2018, Pages 1-12
نویسندگان
, ,