بررسی تجربی اتصالات چسبی L-شکل منفرد بین آلومینیوم و ورق کامپوزیتی تقویت شده با نانوگرافن کربن تحت بارگذاری کششی

در این پژوهش طراحی، ساخت و آزمون اتصال چسبی L-شکل منفرد بین ورق کامپوزیتی و قطعه آلومینیومی تحت بارگذاری کششی به صورت تجربی انجام شده است. برای ساخت نمونه تجربی از نانوگرافن با درصدهای مختلف وزنی جهت تقویت کامپوزیت و همچنین چسب ساختاری (هم جنس با رزین فاز زمینه کامپوزیت) جهت بهبود خواص مکانیکی اتصال استفاده شده است. همچنین تاثیر تغییر طول پایه قطعه L-شکل آلومینیومی بر مقاومت اتصال مورد بررسی قرار گرفته است. تعداد ۱۲ حالت اتصال با ترکیب درصدهای وزنی ۱،۰/۰ و ۳/۰ برای چندلایه و درصدهای وزنی ۱،۰/۰ ،۳/۰ و ۵/۰ برای چسب با در نظر گرفتن ۵ تکرار در هر آزمون، در مجموع ۶۰ نمونه ساخته شده و مورد بررسی قرار گرفته است. با مقایسه و بررسی نتایج آزمون کشش نمونه ها و عکس هایی که توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) از نحوه جدایش چندلایه و قطعه L-شکل در محل جدایش اتصال تهیه شد، مشخص گردید که اتصال با ترکیب درصد وزنی صفر برای چندلایه و درصد وزنی ۳/۰ برای چسب بیشترین استحکام کششی را از خود نشان داده است. این بدان معناست که افزودن نانوگرافن به چندلایه موجب کاهش استحکام کششی و افزودن آن به رزین اپوکسی به عنوان چسب موجب بهبود استحکام کششی در اتصال گردیده است. درنهایت تاثیر افزایش طول ناحیه هم پوشانی دو قطعه چسبنده مورد بررسی قرار گرفت. نتیجه در مورد اتصال با ترکیب درصد بهینه نانوگرافن در چندلایه و چسب نشان داد که افزایش ۲۵ درصدی طول ناحیه هم پوشانی افزایش ۱۴۸ درصدی و افزایش ۵۰ درصدی طول این ناحیه افزایش ۲۰۰ درصدی نیروی کشش عمودی تحمل شده توسط اتصال