از دیر هنگام استفاده از سازه های پارچه ای در زندگی بشر نقش اساسی داشته است انسانها از سازه های پارچه ای (چادر) به عنوان سرپناه برای محافظ از سرما و برف و باران استفاده می كردند اما سازه های پارچه های امروزی تغییرات فراوانی كرده است سازه های پارچه در این مقاله در مورد آن بررسی انجام گرفته است از پارچه های كامپوزیتی ساخته شده و بیشتر در سقف های است
قیمت فایل فقط 16,900 تومان
فهرست مطالب
چكیده
فصل اول: آشنایی كلی با سازههای پارچهای
بخش اول: مواد كامپوزیتی و خصوصیات آنها............................................................................. 1
1-1- تاریخچه........................................................................................................................................... 1
2-1- مقدمه............................................................................................................................................... 2
3-1- كامپوزیتها چه هستند؟............................................................................................................... 5
4-1- صنعت كامپوزیتها......................................................................................................................... 8
1-4-1- كامپوزیتهای مصرفی.............................................................................................................. 8
2-4-1- كامپوزیتهای صنعتی............................................................................................................... 9
3-4-1- كامپوزیتهای پیشرفته............................................................................................................ 9
5-1- ساختارهای تشكیل دهنده مواد مركب................................................................................. 10
6-1- چرا كامپوزیتها متفاوتند؟........................................................................................................... 11
7-1- كامپوزیتها از نقطه نظر دیگر.................................................................................................... 13
8-1- طبقه بندی كامپوزیتها................................................................................................................. 14
1-8-1- كامپوزیتهای الیافی (رشتهای)............................................................................................. 15
2-8-1- كامپوزیتهای لایهای............................................................................................................... 16
3-8-1- كامپوزیتهای ذرهای................................................................................................................ 17
4-8-1- كامپوزیتهای پولكی................................................................................................................. 17
5-8-1- كامپوزیتهای پرشده................................................................................................................ 17
9-1- مزایای هشتگانه كامپوزیتها (پلاستیكهای تقویت شده با الیاف FRP)........................ 19
1-9-1- انعطاف پذیری در طراحی.................................................................................................. 19
2-9-1- پایداری ابعاد............................................................................................................................ 19
3-9-1- ساخت قطعات به شكل یكپارچه....................................................................................... 19
4-9-1- مقاومت بالا............................................................................................................................... 20
5-9-1- سبكی وزن................................................................................................................................. 20
6-9-1- هزینه تجهیزات متوسط........................................................................................................ 20
7-9-1- هزینه پرداختكاری پایین..................................................................................................... 20
8-9-1- مقاومت در برابر خوردگی بالا............................................................................................ 20
بخش دوم: مروری بر تحقیقات انجام شده قبلی...................................................................... 21
10-1- شبیه سازی سه بعدی زیرلایههای كامپوزیت بافته شده برای صفحه مدارهای چند لایهای 21
11-1- شبیهسازی تصادفی شكل گیری كامپوزیتهای بافته شده............................................. 21
12-1- روش میكرو سطح/ ماكرو سطح و مولتی سطح برای آنالیز ورقههای كامپوزیت پارچههای بافته شده 22
1-12-1- روش میكروسطح / ماكروسطح و مولتی سطح.......................................................... 24
13-1- روندهای نمونه برداری برای كامپوزیتهای بافته شده هشت وجهی سهبعدی.. 26
1-13-1- فرایند تولید برای كامپوزیتهای بافته شده سه بعدی.............................................. 28
14-1- تست فریم تصویری تقویتهای كامپوزیت بافته شده با یك ثبت واتنش میدان كامل......... 29
15-1- مدلهای میكرو مكانیكی برای رفتار خمش كامپوزیت بافته شده............................ 30
بخش سوم: سازههای پارچهای......................................................................................................... 32
16-1- سازههای پارچهای ................................................................................................................... 32
17-1- خصوصیات مواد نساجی.......................................................................................................... 34
18-1- پارچههای مورد استفاده در سازههای پارچهای............................................................... 35
19-1- انواع سازههای پارچهای.......................................................................................................... 35
20-1- مزیتهای سازههای پارچهای............................................................................................... 37
21-1- انتخاب سازههای پارچهای...................................................................................................... 37
22-1- كاربردهای امروزه..................................................................................................................... 38
فهرست شكلها
1-1- شكل: كامپوزیت طبیعی.......................................................................................................... 5
2-1- شكل: كاهگل (خشت).............................................................................................................. 7
3-1- شكل: واسطه ارتباط بین الیاف و ماتریس...................................................................... 11
4-1- شكل: تفاوت ساختاری بین كامپوزیتها و فلزات........................................................... 12
5-1- شكل: شكل كلی انواع كامپوزیتها..................................................................................... 15
6-1- شكل: طبقه بندی كامپوزیتها از دیدگاه دیگر.................................................................. 18
7-1- شكل: روش چند سطحی برای ساختمان های کامپوزیت پارچه بافته شده.......... 25
8-1- شكل: ترمینال حج در عربستان سعودی........................................................................... 32
9-1- شكل: گنبد پارچهای در لندن.............................................................................................. 33
10-1- شكل: استادیوم ورزشی در كالیفرنیا................................................................................. 33
11-1- شكل: ساختار سازه پارچهای............................................................................................... 34
12-1- شكل: چگونگی تشكیل سازه پارچهای............................................................................... 35
13-1- شكل: سازههای هوایی........................................................................................................... 36
14-1- شكل: سازههای كششی......................................................................................................... 36
15-1- شكل: سقف خانه.................................................................................................................... 38
16-1- شكل: گنبد................................................................................................................................ 39
17-1- شكل: سالنهای نمایش........................................................................................................ 39
18-1- شكل: استادیومهای ورزشی................................................................................................ 40
19-1- شكل: پاركهای تفریحی......................................................................................................... 40
20-1- شكل: سالن نمایشگاه............................................................................................................. 41
این فایل فقط فصل اول و مطابق فهرست بالا بوده و بقیه فصلها موجود نمی باشد
چكیده
از دیر هنگام استفاده از سازه های پارچه ای در زندگی بشر نقش اساسی داشته است. انسانها از سازه های پارچه ای (چادر) به عنوان سرپناه برای محافظ از سرما و برف و باران استفاده می كردند. اما سازه های پارچه های امروزی تغییرات فراوانی كرده است. سازه های پارچه در این مقاله در مورد آن بررسی انجام گرفته است از پارچه های كامپوزیتی ساخته شده و بیشتر در سقف های استودیوم، نمایشگاه و سایه بانها استفاده می گردد. در صنعت نساجی پارچه های كامپوزیتی از تركیب پلی استر و رزین وینیل و همچنین الیاف شیشه و رزین تفلن تولید می شوند.
امروزه الیاف، انواع پارچهها و دیگر مواد نساجی در ساختمانسازی جایگاه مناسبی پیدا كردهاند. زیرا نسبت به آجر و ملات، سبكتر و قابل انعطاف بوده و در زمان بسیار كمی بنا میشوند. همچنین توانایی پوشاندن سطح وسیعی را با بكار بردن كمترین مواد را دارند. در این پروژه علاوه بر معرفی و ضرورت سازههای پارچهای، خواص مكانیكی پارچه كامپوزیتی مورد استفاده در آنها بررسی میشود كه نمونه پارچه كامپوزیتی مورد استفاده در سازه های پارچه ای كه در این پروژه مورد بررسی شده از شركت اطلس تهیه شده و تنها یك نمونه انتخاب و خواص آن اندازه گیری شده است. برای درك بهتر این خواص، مقایسهای بین این پارچه و پارچه مورد استفاده در پوشاك انجام گرفته كه نمونه (پارچه پیراهنی) از كارخانه یزدباف تهیه گردیده و تنها یك نمونه مورد آزمایش قرار گرفته است كه شامل مقایسه استحكام، سختی خمشی، سختی برشی و خواص ظاهری (جنس، وزن، تراكم و...) میباشد. نتایج بررسیها نشان میدهد كه پارچه كامپوزیتی 4 برابر پارچه پیراهنی استحكام داشته و سختی خمشی آن در جهت تار 60 برابر و در جهت مورب 32 برابر پارچه پیراهنی میباشد و علاوه بر این 5 برابر پارچه پیراهنی وزن دارد.
كلمات كلیدی: پارچه كامپوزیتی- خواص مكانیكی- سازه پارچهای
بخش اول: مواد كامپوزیتی و خصوصیات آن
ترکیب مواد برای ساختن یک ماده جدید با خواص بهتر از گذشته دور مطرح بوده است.استفاده کارگران از ساقه های بریده شده درختها، استفاده سامورائی های ژاپنی از فلزات چندلایه در ساخت شمشیر واستفاده هنرمندان از کاغذهای لایه لایه در اندازه های مختلف برای ساخت ابزار آلات هنری از نمونه های كاربردی ترکیب مواد از گذشته دور است. ]2[
مبدا و زمان مشخصی درباره استفاده از مواد مركب در دست نیست، اما به گواهی تاریخ در مصر باستان از «كاهگل» برای ساخت بناها استفاده میشده است. همچنین در 8000 سال قبل از میلاد نیز فلسطینیها از نی و حصیر در ساخت آجر و از حرارت خورشید برای عمل آوردن آن استفاده میكردند. در 5000 سال قبل از میلاد در خاورمیانه از اولین ماده مركب كه در آن پلیمر به كار رفته بود، برای قیراندود كردن قایقها استفاده میشد. در 1500 سال قبل از میلاد نیز از چوبهای لایه لایه، با چسب طبیعی گیاهان و درختان و یا سریش و تخممرغ استفاده میگردید. با بسط و توسعه شیمی آلی در سال 1847 «برزیلوس» شیمیدان سوئدی اولین رزینها را تهیه كرد و در سال 1909 رزین با كالیت (رزین فنل فرمالدئید) بدست آمد. در سال 1930 دانشمندان به فكر استفاده از مواد تقویتكننده افتاده و مفهوم جدید مواد مركب را پایهگذاری كردند. در سال 1942 پلی استر تقویت شده با شیشه، 1946 مواد مركب با رزین اپاكسی، 1964 كامپوزیتهای تقویت شده با الیاف هیبریدكربن و شیشه، در سال 1975 مواد مركب هیبریدی از الیاف آرامیدی- گرافیت ساخته شده است. اخیراً نیز از علم ژنتیك برای رسیدن به تارهای مقاومت بالا در مواد مركب استفاده میشود. ]4[
در این رابطه میتوان به الیاف ابریشمی اشاره نمود كه از این طریق تهیه شدهاند كه حدود پنج برابر لیفی فولادی با همان قطر مقاومت دارند. ضمن آنكه دانسیته كمتری نیز دارند. ]4[
قدمت اولین ماده کامپوزیتی با رفتار بالا و پیشرفته به قدمت بشر وحیات وی است: استخوان ها و بافت ماهیچه یک کامپوزیت لایه لایه چند جهتی[1] هستند، تایر اتومبیل نیز یک کامپوزیت امروزی است .امروزه ،الیاف در داخل مواد برای ایجاد مقاومت[2] وسفتی[3] استفاده میشوند و گذشته از آن سازندگان از تقویت کنندگان مقاوم در مقابل حرارت برای پخت سریع کامپوزیتها ، بدون ایجاد تنش های داخلی بالادرآنها ، استفاده می کنند. ]2[
سازندگان، طراحان و مهندسین، كاربرد مواد كامپوزیت را جهت تولید محصولاتی با كیفیت بالا، بادوام و ارزان مفید تشخیص دادهاند. مواد كامپوزیت در محصولات زیادی در زندگی روزمره ما یافت میشوند، از اتومبیلهایی كه بر آن سوار میشویم تا قایقها، چوبهای اسكی و گلف كه در تعطیلات آخر هفته استفاده میكنیم. علاوه بر این، كامپوزیتها در بسیاری از كاربردهای صنعتی حساس، هوافضا و نظامی استفاده میشوند. ]4[
در بازاری كه تقاضا برای محصول همواره در حال افزایش است، مواد كامپوزیت ثابت كردهاند كه در كاهش هزینهها و افزایش كارآیی، میتوانند موثر باشند. كامپوزیتها، مشكلات را حل میكنند، سطح كارآیی را بالا میبرند و توسعه محصولات جدید را قادر میسازند. در ایالات متحده، ساخت كامپوزیتها، یك صنعت 25 میلیون دلاری در سال است و یكی از معدود صنایعی است كه در آن نسبت به دیگر رقبای خارجی كمی پیشرفتهتر است. بیش از 3000 مركز در ارتباط با ساخت قطعات و توزیع مواد كامپوزیت در آمریكا وجود دارند. این امكانات، بیش از 236000 نفر را به كار گمارده است. علاوه بر آن حدود 250.000 نفر در ارتباط با تجارت این صنعت شامل، تهیهكنندگان مواد، فروشندگان تجهیزات و دیگر پرسنل پشتیبانی كننده، مشغول به كار میباشند. ]4[
در حدود 90% كامپوزیتهای تولید شده، از الیاف شیشه و رزین پلی استر و وینیل استر استفاده میشود. 65% كامپوزیتها با استفاده از روش قالبگیری باز ساخته میشوند و 35% باقیمانده با استفاده از روشهای قالبگیری بسته یا پیوسته تولید می شوند. ]2[
كامپوزیتها به طور گستردهای به عنوان پلاستیكهای تقویت شده غالباً، الیاف تقویتكننده، فایبرگلاس (Fiber Glass) می باشند گرچه الیافی با استحكام بالا نظیر آرامید (Aramid) و كربن (Carbon) در كاربردهای پیشرفته به كار برده میشوند. ]2[
ماتریس پلیمری (Polymer Matrix) معمولاً شامل رزین ترموستی (Thermoset Resin) نظیر پلی استر، وینیل استر و رزینهای اپاكسی میباشد. رزینهای خاصی نظیر فنولیك،پلی اورهتان و سیلیكون برای كاربردهای ویژه استفاده می شوند. رزینهای مصرفی معمولاً در ضمن فرآیند قالب گیری، شبكهای شده و منسجم و جامد میگردند. این فرآیند به نام فرآیند شبكهای شدن معروف است. به علت انجام این فرآیند مقاومت شیمیایی، حرارتی و خواص فیزیكی و دوام سازهای كامپوزیت افزایش مییابد. به دلیل مزایای بی شمار كامپوزیتها كاربرد این مواد در بازارهایی نظیر حمل و نقل، ساختمان، سازههای دریایی، سازههای خیلی قوی، محصولات مصرفی، وسایل برقی، هواپیما و هوافضا، وسایل وتجهیزات تجاری روبه افزایش است. برخی از این مزایا به شرح زیر است:
1- استحكام بالا: مواد كامپوزیت برای نیازهای استحكامی خاص در یك كاربرد میتوانند طراحی شوند. مزیت بارز كامپوزیتها نسبت به سایر مواد، توانایی استفاده كردن از تعداد زیادی از تركیبهای رزینها و تقویتكنندهها و بنابراین رسیدن به خواست مشتری از نظر خواص مكانیكی و فیزیكی سازه میباشد.
2- سبكی: كامپوزیتها، موادی را ارائه میدهند كه میتوانند هم برای استحكام بالا و هم وزن كم طراحی شوند. در حقیقت كامپوزیتها جهت تولید سازههایی با بالاترین نسبت استحكام به وزن شناخته شده برای بشر به كار برده می شوند.
3- مقاومت در برابر خوردگی: كامپوزیتها، مقاومت طولانی مدتی را در كار در محیطهای شیمیایی و دمایی ارائه میدهند. كامپوزیتها، موادی منتخب برای قطعاتی محسوب میشوند كه در محیطهای بازی، كاربردهای شیمایی و دیگر شرایط محیطی قرار دارند.
4- انعطافپذیری طراحی: كامپوزیتها نسبت به دیگر مواد این مزیت را دارند كه میتوانند با شكلهای پیچیده نسبت به هزینه كم، قالبگیری شوند. انعطافپذیری در ایجاد شكلهای پیچیده، به طراحان آزادی عمل می دهد كه این موضوع نشاندهنده موفقیت كامپوزیتها است.
5- بادوام بودن: سازههای كامپوزیتی عمری با دوام و طولانی را دارا هستند. این خصوصیت با حداقل نیازمندیهای تعمیر و نگهداری توام گشته است. طول عمر كامپوزیتها در كاربردهای حساس مزیت به شمار میرود. در نیم قرن توسعه كامپوزیتها، سازه های كامپوزیتی به گونهای خوب طراحی شدهاند كه هنوز كاملاً فرسوده نشدهاند. ]4[
امروزه، صنعت كامپوزیتها به عنوان یك ارائه دهنده اصلی مواد به رشد خود ادامه میدهد به صورتی كه بیشتر طراحان، مهندسین و سازندگان از مزایای این مواد همه كاره مطلع شدهاند. ]4[
مواد مركب (composite materials) به دلیل دارا بودن مقاومت بالا و وزن كم، یكی از مواد بسیار مناسب برای مهندسین سازه میباشد. كاربرد این مواد در سازههای هواپیما، كشتی، قایق، ماشین و نظیر آن روند صعودی داشته و رفته رفته جای خود را در دیگر زمینههای صنعتی به طور كامل باز كرده است. ]4[
كلمه كامپوزیت میتواند در چند جای مختلف به كار برده شود و تعریف آن میتواند در محدودهای از یك حالت عمومی تا حالتی خیلی خاص به كار رود. تركیب چند تصویر به داخل یك تصویر به عنوان یك تصویر كامپوزیتی شناخته میشود كه تركیبی از اجزای مختلف است. مواد كامپوزیت هم، تركیبی از اجزای مختلف هستند.
تعریف جامع یك كامپوزیت عبارت است از: دو ماده غیریكسان كه در صورت تركیب، ماده حاصله از تك تك مواد قویتر می شود. كامپوزیتها میتوانند هم به صورت طبیعی و هم به صورت مصنوعی (ساخت بشر) باشند. ]2[
| |||
شكل 1-1- كامپوزیت طبیعی ]2[
چوب مثال خوبی از یك كامپوزیت طبیعی است كه در شكل 1-1 نشان داده شده است. چوب تركیبی از الیاف سلولزی (Cellulose) و لیگنین میباشد. الیاف سلولزی استحكام را ایجاد میكنند و لیگنین چسبی است كه الیاف را به هم میچسباند و پایدار میكند. بامبو (Bamboo) (نی یا خیزران)، یك سازه كامپوزیتی چوبی بسیار كارآمد میباشد. اجزای آن عبارتند از: سلولز و لیگنین، همانگونه كه در دیگر چوبها نیز هست. ضمناً بامبو توخالی است و این امر باعث می شود كه سازهای سفت و خیلی سبك باشد. چوبهای بلند ماهیگیری كامپوزیتی و بدنه چوبهای گلف، كپی این طرح طبیعی میباشند. ]2[
تخته چند لایی، یك كامپوزیت ساخت بشر است كه تركیبی از مواد طبیعی و مصنوعی میباشد. این لایههای نازك چوب یا چسب به هم چسبانده میشوند و تشكیل صفحاتی تخت از چوب لایهگذاری شده، كه از چوب طبیعی قویتر هستند را میدهند. تركیبات دیگری از مواد طبیعی ساخت بشر وجود دارند كه كامپوزیتهای مفیدی را تشكیل میدهند. مصریان باستان كامپوزیتها را ساختند. آجرهای خشتی مثال خوبی هستند. تركیبی از كاه و گل، كامپوزیتی را تشكیل میدهد كه هم از گل و هم از كاه به تنهایی قویتر است. ]2[
بتن و فولاد تركیب میشوند تا سازههایی را ایجاد كنند كه صلب و قوی هستند. (بتن مسلح) اینها نمونههایی از ماده كامپوزیتی كلاسیك هستند كه در آنها اشتراك مساعی بین مواد وجود دارد. در این حالت، اشتراك مساعی به معنای این است كه تركیب مواد قویتر است و از تك تك مواد بهتر عمل میكند. بتن صلب هست و استحكام فشاری خوبی دارد در حالی كه فولاد استحكام كششی بالایی دارد. نتیجه این است كه این سازه هم از نظر كشش و هم از نظر فشار قوی میباشد. محصول كامپوزیتی دیگری كه ما با آن خیلی آشنا هستیم، تایر لاستیكی است. تایر اتومبیل تركیبی است از مخلوط لاستیك و تقویتكنندهای نظیر فولاد، نایلون، آرامید یا دیگر الیاف. لاستیك به عنوان ماتریس عمل میكند و تقویت كننده را در جای خود نگاه میدارد. ماتریس، چسبی است كه الیاف را در جای خود نگاه میدارد. ]2[
همانطور كه در شكل 2-1 ملاحظه میشود در قدیم از كاه بعنوان تقویت كننده در گل استفاده میشده است.
شكل 2-1- كاهگل (خشت) ]2[
یك تعریف ویژه از كامپوزیت برای اهداف ما چنین است:
تركیبی است از الیاف تقویت كننده و یك ماتریس پلیمری.
برای مثال، رزین پلی استر (Polyester) ماتریس و الیاف شیشه تقویت كننده است. الیاف شیشه استحكام كششی و رزین استحكام فشاری و صلبیت را ایجاد میكنند. ]2[
در تعریف مواد کامپوزیتی، باید دقت کرد که خواص، خصوصیات و مشخصات آنها به خوبی بیان شوند، با این حال این امر اختیاری است و به سلیقه افراد بر می گردد. بسیاری به سادگی گفتهاند که مواد کامپوزیت از ترکیب دو یا چند ماده برای تشکیل ماده مفید جدید و یا بدست آوردن خاصیت مشخصی از ماده تشیکل شدهاند. بعضی مواقع، از لغات میکروسکوپیک وماکروسکوپیک نیز برای توصیف سطح مشخصات ماده استفاده شده است. این تعریف گسترده است و محدوده وسیعی از کاربردها را می پوشاند. برای روشن شدن مطلب، تیری ساخته شده از المانهای مسی وتیتانیومی در نظر گرفته می شود. این کامپوزیت در یک سطح ماکروسکوپیک، در نظر گرفته شده که برای بالا بردن وابستگی رفتار ماده به درجه حرارت، با توجه به از بین رفتن ضرایب انبساط حرارتی میان مس و تیتانیوم، استفاده شده است. این سیستم ازکامپوزیت که از دو ماده مختلف تشکیل شده با تعاریف جدید از کامپوزیت هایی که در صنایع هوایی، اتومبیل و سایر کاربردهای صنعتی استفاده می شوند تطابق ندارد. ]2[
صنعت كامپوزیتها، عموماً توسط بازارهایی كه از محصولات كامپوزیتها استفاده میكنند مشخص میگردد. كامپوزیتها توسط هزاران سازنده محصولاتی كه در سه مقوله زیر كار میكنند شناخته می شوند: كامپوزیتهای مصرفی، كامپوزیتهای صنعتی و كامپوزیتهای پیشرفته. ]2[
صنعت كامپوزیتها به مدت بیش از 50 سال جا افتاده است و محصولات مصرفی نظیر قایقها، اتومبیلها و محصولات بازسازی شده از اوایل دهه 1950 ساخته شدهاند.
گرچه غالباً، و نه همیشه، كامپوزیتهای مصرفی شامل محصولاتی میباشند كه به یك پرداخت تزئیناتی نیاز دارد (نظیر قایقها، وسایل بازسازی شده، پوشش حمامها و وسایل ورزشی) در بسیاری از حالتها، پرداخت تزئیناتی، یك پوشش شناخته شده به عنوان ژل كت (Gel Coat) درون قالب است. كامپوزیتهای مصرفی، بخش عمدهای از كل محصولات بازار را به خود اختصاص میدهند. ]2[
تنوع وسیعی از محصولات كامپوزیتی در كاربردهای صنعتی، جاهایی كه مقاومت در برابر خوردگی و عملكرد در محیطهایی با شرایط بد را میطلبد مصرف می شوند. به طور كلی رزینهای در حد متوسط نظیر ایزوفنالیك و وینیل استر برای مشخصههایی نظیر مقاومت در برابر خوردگی مورد نیاز می باشند و الیاف شیشه (فایبرگلاس) تقریباً همواره به عنوان الیاف تقویت كننده به كار میروند.
محصولات كامپوزیتی صنعتی شامل مخازن زیرزمین، لولهكشیها، دودكشها، اجزاء عملیات تصفیه آب، مخازن تحت فشار و گروهی دیگر از محصولات میباشند. ]2[
این بخش از صنعت كامپوزیتها با استفاده از سیستمهای رزینی با عملكردی بالا و گرانقیمت و الیاف تقویت كنندهای با استحكام و سفتی بالا مشخص میگردند. صنعت هوافضا شامل انواع هواپیماهای نظامی و تجاری، مشتری اصلی برای كامپوزیتهای پیشرفته میباشد. این مواد همچنین برای استفاده در ابزارهای ورزشی، جاهایی كه عملكرد بالایی نیاز هست نظیر چوبهای گلف، راكتهای تنیس، چوبهای بلند ماهیگیری و كمانهای تیراندازی و جاهایی كه خواصی نظیر نسبت استحكام بالا به وزن كم مدنظر است به عنوان مواد پیشرفته استفاده میشوند.
رزین اپاكسی (Epoxy) و الیاف تقویت كننده آرامید، كربن یا گرافیت در این قسمت بخش مهمی از بازار را به خود اختصاص میدهند. ]2[
عمده ساختارهایی که در مواد مرکب استفاده می شوند عبارتند از:
الف ) زمینه[4]: بدنه ، حافظ ومحدود کننده ترکیب است وفرمی تودهای و پیوسته به آن می دهد و می تواند از فلزات[5] ، پلیمرها[6] ، یا سرامیک ها می باشد:
ب) ساختار اصلی: شامل
³ الیاف یا رشته ها[7]
³ ذرات[8]
³ لایه ها[9]
³ پولکها[10]
³ پر کننده ها [11]
زمینه با توجه به نوع کاربرد کامپوزیت وخواص لازم انتخاب می شود ولی مهمترین خاصیتی که باید داشته باشد این است که به خوبی به ساختار یا ساختارهای دیگر بچسبد و آنها را کنار هم نگه دارد. به دلیل مخلوط کردن مواد، همیشه بین ساختارهای مختلف یک ناحیه رابط وجود دارد که می تواند شامل یک سطح یا دو سطح واسط[12] باشد، هنگامی که یک واسطه[13] ارتباط یا حالت واسطه بین زمینه وساختار اصلی وجود داشته باشد، دو سطح واسط خواهیم داشت. زمانی از واسطه ارتباط بین زمینه وساختارها استفاده میشود که زمینه به خوبی به ساختار اصلی نچسبد كه ساختار آن را میتوانیم در شكل 3-1 مشاهده كنیم. ]4[
قیمت فایل فقط 16,900 تومان
برچسب ها : بررسی سازههای پارچهای و خصوصیات مكانیكی پارچههای آن , ساختارهای تشكیل دهنده مواد مركب , كامپوزیتهای الیافی (رشتهای)