دراسة إدخال أنابيب الكربون النانوية بين طبقات مركبات بولي أثير كيتون بالعنبريات النفتالينية المعززة بالألياف الكربونية والتقوية بين الطبقات استنادًا إلى طريقة النقع المكونة من خطوتين
تستند هذه الدراسة إلى طريقة النقع المكونة من خطوتين لإدخال أنابيب الكربون النانوية (CNTs) بين طبقات المركبات لحل مشكلة ضعف الأداء بين الطبقات في المركبات الحرارية بسبب تجمع الراتنج بين الطبقات وقلة المرحلة المعززة. تضمن النقع الأول تسربًا كافيًا للراتنج إلى داخل حزم الألياف، بينما يحقق النقع الثاني توزيع أنابيب الكربون النانوية في منطقة بين الطبقات. كما تمت دراسة تأثير كمية CNTs المضافة على مقاومة الكسر بين الطبقات والأداء الميكانيكي داخل الطبقة. أظهرت النتائج التجريبية أن عند نسبة كتلة CNTs 1.0٪، تحقق أفضل مقاومة كسر بين الطبقات للمركب، حيث بلغت مقاومة بدء وتمدد الكسر في النوع الأول 1.23 و1.27 كيلوجول/متر مربع على التوالي، مما يمثل تحسنًا ملحوظًا بنسبة 51.85٪ و42.70٪ مقارنة بالمركبات غير المعالجة؛ وكانت مقاومة الكسر بين الطبقات من النوع الثاني 1.82 كيلوجول/متر مربع مع زيادة بنسبة 44.80٪. في الوقت نفسه، لم تؤثر هذه الطريقة على خصائص المادة داخل الطبقة، حيث ارتفعت مقاومة الانحناء إلى 1414 ميجا باسكال. أظهرت تحاليل الكسور بواسطة مجهر إلكتروني مسح أن سطح الكسر للمركب المعدل أكثر خشنًا ويظهر علامات التشققات الدقيقة، مما يشير إلى تعقيد مسار انتشار الشقوق. توفرت بهذه الطريقة توزيع CNTs في مناطق الراتنج الغني بين الطبقات، مما يفتح مسارًا تقنيًا بسيطًا وفعالًا لتحضير مركبات ذات أداء عالي بين الطبقات.
关键词
أنابيب الكربون النانوية; المركبات الحرارية; مقاومة الكسر بين الطبقات; الأداء الميكانيكي