دانلود ترجمه مقاله بررسی خواص مکانیکی لامینت های کامپوزیت هیبرید SMA/GF/Epoxy

1. مقدمه 2. روش های ساخت و آزمون 3. نتایج و بحث و بررسی 4. نتیجه گیری

چکیده – در این مقاله، لامینت های کامپوزیت هیبرید با آلیاژ حافظه شکل (SMA) و فایبرگلاس (GF) به عنوان فاز تقویت شده و رزین اپوکسی به عنوان مواد میزبان، بوسیله فرآیند «تزریق رزین به کمک خلاء»(VARI)، ساخته شدند. سیم های SMA با سه نوع مد، درون کامپوزیت های GF/epoxy قرار داده شدند. اثر محتوای SMA و موقعیت بر عملکرد خمشی و ضربه ای سرعت پایین لامینت های کامپوزیت هیبرید، مورد بررسی قرار گرفت. فهمیده شده که عملکرد چسبندگی بین سیم SMA و ماده میزبان، عامل کلیدی است که عملکرد کلی لامینت های کامپوزیت هیبرید در هر دو آزمون استاتیک و دینامیک را تعیین کرده است. براساس این پدیده های تجربی، در ادامه آزمایش بیرون کشی فیبر را انجام دادیم تا مقاومت برشی لایه مرزی بین SMA و رزین اپوکسی بهبود یابد. مشاهده شد که عملکرد لایه مرزی را می توان به میزان قابل توجهی با افزودن نانوذرات در فاز لایه مرزی، بهبود بخشید. مقدمه: ورقه های کامپوزیت لایه لایه یا لمینت، کاربردهای روز افزونی در صنعت پیدا می کنند که این بخاطر سختی زیاد آنها و نسبت مقاومت به وزن زیاد آنها می باشد. کاربرد آلیاژهای حافظه شکل (SMA)، توجه روز افزونی را در سازه های هوشمند، در مقایسه با دیگر مواد هوشمند پیشرفته به خود جلب کرده است که این بخاطر اثر حافظه شکل (SME) و ابرالاستیسیته (SE) آنها که با تبدیل فاز معکوس پذیر بین اوستنیت و مارتنزیت ارتباط دارند، می باشد [1]. بخاطر توانایی بازیابی کرنش های فوق العاده بزرگ، SMA معمولاً در زمینه های مهندسی، بخصوص در صنایع هوافضا استفاده می شود[2]. با تعبیه فعال سازهای SMA در کامپوزیت های ماتریس پلیمر، می توان کامپوزیت های SMA تشکیل داد. این مواد یک نوع جدید از یک سازه کامپوزیت هیبرید هوشمند است. در کامپوزیت های SMA، SMA را می توان تغییر شکل داد و بوسیله تبدیل فاز به شکل اصلی خود برگرداند. به عنوان یکی از کامپوزیت های پلاستیک تقویت شده با فیبر (FRP های) معمول، کامپوزیت های SMA درمعرض آسیب داخلی بسیار آسیب پذیراست که این معمولاً بخاطر رفتارهای مکانیکی استاتیک و دینامیک بیرونی، مانند خمش، خستگی و ضربه سرعت پایین به سازه های کامپوزیت می باشد [3-9]. همه بار می تواند باعث آسیب های بندرت قابل مشهود در کامپوزیت های SMA شود و سطح ممکن است سالم بنظر برسد. بنابراین، ارزشمند است عملکرد مکانیکی استاتیک و دینامیک کامپوزیت های هبیرید SMA برای گسترش حیطه کاربردی آنها را مورد بررسی قرار داد.

In this article, hybrid composite laminates with shape memory alloy (SMA) and glass fiber (GF) as the reinforced phase, and epoxy resin as the host material, were manufactured by vacuum-assisted resin injection (VARI) processing. The SMA wires were embedded into the GF/epoxy composites with three kinds of modes. The effect of SMA content and the position on the flexural, low-velocity impact performance of the hybrid composite laminates was investigated. It was found that the bonding performance between the SMA wire and the host material is the key factor that determined the final overall performance of the hybrid composite laminates in both the static and dynamics tests. Based on these experimental phenomenon, we further carried out the fiber pull-out experiment to improve the interfacial shear strength between the SMA and epoxy resin. It was found that the interfacial performance could be enhanced significantly by adding nanoparticles in the interface phase. Introduction: Laminated composite plates show increasing application in industry due to their high stiffness and strength-to-weight ratio. Application of shape memory alloys (SMA) has increasingly attracted attention in smart structures, compared with other advanced smart materials, due to their shape memory effect (SME) and superelasticity (SE) that are associated with the reversible phase transformations between austenite and martensite [1]. Due to the ability of recovering extremely large strains, SMA is usually used in engineering fields, especially in the aerospace industries [2]. Embedding SMA actuators into polymer matrix composites could form SMA composites. This material is a new type of smart hybrid composite structure. In SMA composites, SMA can be deformed and returned to its original shape by its phase transformation. As common fiber-reinforced plastic composites (FRPs), SMA composites are highly susceptible to internal damage, which is generally caused by external static and dynamic mechanical behaviors, such as the flexing, fatigue, and the low-velocity impact on composite structures [3–9]. All the load could cause barely-visible damages in SMA composites, and the surface may appear to be safe and sound upon visual inspection. Therefore, it is valuable to investigate the static and dynamic mechanical performances of SMA-based hybrid composites to expand their application scopes.

بخشی از ترجمه مقاله (صفحه 8 فایل ورد ترجمه)