هدف این پژوهش، مطالعه رفتار کششی و خمشی پلی آمید در حضور نانو خاک رس برای تصحیح کننده های مختلف در شرایط واقعی است. در بسیاری از پژوهش های پیشین، مدول خمشی و مدول کششی در شرایط استاندارد یا پس از خشک شدن نمونه ها مطالعه شده است. بنابراین موارد گزارش شده قابل استناد برای کاربردهای طراحی و کاربردی نیست. در این تحقیق ابتدا پلی آمید با سه نوع نانو خاک رس کلوزیت 30B، کلوزیت 20A و کلوزیت Na+ به روش درهم رفتگی مذاب با درصدهای 1، 3، 5، 7 و 9 درصد مخلوط شد. سپس برای نمونه ها آزمایش تفرق اشعه ایکس برای تعیین ساختار نانوکامپوزیت انجام شد. سپس نمونه های استاندارد برای آزمایش استحکام خمش و استحکام کشش به روش قالبگیری تزریقی تولید و آزمایش کشش و خمش برای آنها انجام شد. نتایج نشان داد که هر نوع نانو خاک رس که به ساختار پلی آمید افزوده شود، می تواند تا اندازه ای خواص مکانیکی را بهبود دهد. با افزایش سازگاری نانو خاک رس با زمینه پلیمری، پخش شدگی در ساختار نانوکامپوزیت به دست آمده بیشتر شده و بهبود بیشتری را نتیجه می دهد. همچنین مدول و استحکام خمشی در تمامی نانوکامپوزیت ها با افزایش درصد نانو خاک رس افزایش می یابد. البته بیشترین افزایش برای نانوکامپوزیت های تقویت شده با کلوزیت 30B دیده شد که ساختاری پخش شده دارد.

امروزه، با توجه به حرکت صنایع در مسیر هوشمندسازی، استفاده از مواد هوشمند در صنعت به طور پیوسته در حال گسترش است. الاستومرهای مگنتورئولوژیکال، از جمله مواد هوشمندی هستند که به دلیل داشتن دو ویژگی مهم یعنی سفتی و میرایی قابل تنظیم، دارای کاربردهای فراوانی در صنعت شده اند. با توجه به این مهم، شناخت رفتار و عملکرد این مواد در سیستم های مختلف یک امر ضروری می باشد. در این پژوهش، با ساخت الاستومرهای مگنتورئولوژیکال و انجام آزمایش کشش-فشار تحت مقادیر مختلفی از فرکانس، کرنش، چگالی شار مغناطیسی و پیش کرنش بر روی آنها، به بررسی رفتار این مواد و تحلیل اثر پیش کرنش بر مدول دینامیکی و رفتار تنش-کرنش آنها و مدلسازی این رفتار پرداخته می شود. ارزیابی اثر پیش کرنش بر مدول دینامیکی و رفتار تنش-کرنش، بررسی اثر پارامترهای دیگری چون فرکانس، کرنش و چگالی شار مغناطیسی بر پاسخ دینامیکی این مواد، و ارائه یک مدل جدید با لحاظ کردن اثر پیش کرنش برای پیش بینی رفتار آنها در شرایط بارگذاری مختلف، از نوآوری های مهم این پژوهش به شمار می آیند. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهند که اعمال پیش کرنش، باعث افزایش مدول دینامیکی در کلیه حالت های بارگذاری می شود. علاوه بر آن، مقدار اثر مگنتورئولوژیکال نسبی با اعمال پیش کرنش کمتر شده و بیشترین اثر مگنتورئولوژیکال نسبی به میزان 288/32% در کرنش 4%، فرکانس 7 هرتز و بدون اعمال پیش کرنش ایجاد می شود.

فرض کنیم R حلقه ای یکدار تعویض پذیر بوده و M یک -R مدول یکانی باشد. در این مقاله به مطالعه خواص زیر مدول های اول و نیمه اول یک -R مدول M پرداخته و ارتباط بین نوع خاصی از زیر مدول های نیمه اول M و زیر مدول های نیمه اول مدول خارج قسمت MS را مورد بررسی قرار می دهیم (زیر مجموعه غیر تهی S از حلقه R بسته ضربی نامیده می شود هرگاه از s.s´ES نتیجه بگیریم که ss´ES ). بالاخره به بیان و اثبات نتایج مهمی در مورد زیر مدول اول یک -R مدول دلخواه M می پردازیم که این نتایج قبلاً تنها در حالتی که -R مدول M آزاد فرض شده بود، ثابت گردیده اند.

یکی از جدیدترین روش های بازیافت آسفالت های قدیمی،‏ روش بازیافت آسفالت به صورت سرد درجا با استفاده از کف قیر می باشد. در سال های اخیر کاربرد این روش در راه ها و فرودگاه های ایران به تدریج گسترش یافته و به موازات آن تحقیقات آزمایشگاهی بر روی خصوصیات مکانیکی و عملکردی این مخلوط های آسفالتی شروع شده است. در بخش اول تحقیق حاضر،‏ با انجام آزمایش مدول برجهندگی و مقاومت کششی غیرمستقیم برروی 144 نمونه آسفالت کف قیر،‏ تأثیر نوع دانه بندی،‏ درصد قیر،‏ درصد سیمان و میزان تراکم برروی مدول برجهندگی و مقاومت کششی غیرمستقیم نمونه ها،‏ در چهار حالت مختلف عمل آوری،‏ بررسی شده است. سپس در ادامه،‏ با انجام آزمایش های لازم بر روی 108 نمونه دیگر،‏ سعی شده تا تأثیر پارامترهای فوق روی مدول برجهندگی و مقاومت فشاری تک محوری مورد مطالعه قرار گیرد. نتایج به دست آمده نشان می دهند که تغییر دانه بندی مصالح خرده آسفالتی از ریز به متوسط و نیز تغییر میزان قیر اضافه شده از دو به چهار درصد،‏ تأثیر نسبتا کمی برروی مدول برجهندگی،‏ مقاومت کششی غیرمستقیم،‏ مقاومت فشاری تک محوری و بهبود حساسیت رطوبتی آسفالت بازیافت شده دارد. در مقابل،‏ افزودن یک درصد سیمان و افزایش آن به دو درصد نقش قابل ملاحظه ای در افزایش پارامترهای مذکور دارد. با استفاده از داده های حاصل از این تحقیق،‏ رابطه همبستگی بین مدول برجهندگی و مقاومت کششی غیرمستقیم جهت تخمین پارامتر نخست،‏ بر اساس نتایج آزمایش مقاومت کششی غیرمستقیم ارائه شده است.

در این پژوهش، اثرات شرایط مرزی مختلف بر ارتعاشات آزاد نانوریبون های دو لایه برای حالتی که هر دو نوع اثرات کششی- فشاری و برشی پیوندهای واندروالسی بصورت همزمان در نظر گرفته شده باشند، بررسی شده است. به منظور مدل سازی نانوریبون دو لایه، از تئوری تیرهای ساندویچی استفاده شده است. در مراجع موجود تنها یکی از دو اثر کششی- فشاری و یا برشی پیوندهای واندروالسی مورد بررسی قرار گرفته است. در این پژوهش پیوندهای واندروالسی که نقش هسته مدل ساندیچی را ایفا می کنند، به گونه ای مدل سازی می شوند که تحمل هر دو نوع نیروی کششی- فشاری و برشی را داشته باشند. با استفاده از اصل همیلتون معادلات حاکم و شرایط مرزی استخراج می شوند. فرکانس های طبیعی و شکل مودهای نانوریبون دولایه به روش حل عددی مربعات دیفرانسیلی هارمونیک استخراج می گردند. به منظور صحت سنجی، نتایج بدست آمده با گزارش های موجود در مقالات در شرایطی که یکی از دو اثر حذف شده باشد مقایسه شده است و مطابقت خوب بدست آمده حاکی از دقت و صحت فرمولاسیون و روش حل عددی می باشد. تاثیرات تغییر شرایط مرزی و تغییر راستای برش بین لایه ای بر روی شکل مودها و ترتیب و اندازه فرکانس های طبیعی مورد مطالعه قرار گرفته است.

در این تحقیق، امکان ساخت کامپوزیت از باگاس مورد بررسی قرار گرفت. نمونه های الیاف باگاس- پلی پروپیلن با درصدهای مختلف باگاس (15، 25 و 35 درصد) و ماده جفت کننده (صفر، 5/1 و 3 درصد) ساخته شدند و خصوصیات مکانیکی آنها بررسی شد. نتایج نشان داد که با افزایش الیاف باگاس، مقاومت خمشی و مدول کشش تغییر معنی داری نکرده ولی مدول الاستیسیته و انرژی نقطه شکست، کاهش معنی-داری پیدا کرده است ولی مقاومت کششی افزایش داشته است. نتایج آزمون مقاومت به ضربه نشان داد که به همراه افزایش درصد الیاف باگاس و ماده جفت کننده، هرچند مقاومت به ضربه فاقدار به ترتیب اندکی کاهش و افزایش یافت اما این میزان کاهش و افزایش، بسیار ناچیز و غیر معنی دار بوده و نتایج این آزمون تصادفی و نامربوط به افزایش مواد اولیه تشخیص داده شد ولی در آزمون مقاومت به ضربه بدون فاق، تفاوت چشمگیری در کاهش مقاومت به ضربه بدون فاق با افزایش الیاف و افزایش آن با افزایش ماده جفت کننده مشاهده گردید. در کل، به غیر از مقاومت به ضربه که با افزایش الیاف کاهش پیدا کرد، تمامی خواص مهندسی اندازه گیری شده در این تحقیق، بهبود پیدا کرد و پیشنهاد شد که برای بهبود خواص مهندسی این نوع کامپوزیت، درصد الیاف باگاس و ماده جفت کننده به ترتیب تا میزان 30 و 3 درصد افزایش یابد.

در این تحقیق، خواص مکانیکی ترکیبات پایه پلی آمید 6/ پلی اولفین الاستومر (PA6/POE) تقویت شده با نانولوله های کربن مورد مطالعه قرار گرفته است. نانو کامپوزیت ها شامل 10 و 20 درصد وزنی پلی اولفین الاستومر، 0، 1، 2 و 3 درصد وزنی نانولوله های کربن (MWCNT) و 5 و 10 درصد وزنی پلی اولفین مالییک آنیدرید (POE-gMA به عنوان عامل سازگار کننده) بر اساس روش طراحی آزمایش عاملی کامل و به کمک یک مخلوط کن داخلی ساخته شدند. آزمون های کشش و ضربه برای استخراج خواص مکانیکی شامل استحکام کششی، مدول الاستیک و استحکام ضربه انجام شدند؛ همچنین برای مشاهده و بررسی کیفیت توزیع نانولوله ها در ماتریس پلیمری از تصاویر میکروسکوپ الکترونی (SEM) استفاده شد. تصاویر SEM نشان دادند که حضور نانولوله های کربن تا 2 درصد وزنی در هر دو ماتریس پلی آمید حاوی 10 و 20 درصد وزنی با توزیع و پراکندگی قابل قبولی همراه شده است. در حالی که افزودن 3 درصد وزنی از نانولوله ها در هر دو ماتریس موجب تجمع و کلوخگی آن ها شده است. نتایج آزمون ها نشان دادند که افزودن 2 درصد وزنی نانولوله های کربن استحکام کششی و مدول الاستیک ترکیبات را به ترتیب به میزان های %21 و %23 به خوبی بهبود می بخشد. همچنین، رویه های استخراج شده از روش عاملی نشان دادند که در بیشتر موارد بین اثر فاکتورهای ورودی بر خواص مکانیکی مورد بررسی برهم کنش خاصی وجود ندارد. نهایتا، مقدار ضریب تعیین بالای %92 برای همه خواص مکانیکی نشان داد که همخوانی مناسبی بین نتایج آزمایشگاهی و مدل های رگرسیون استخراج شده وجود دارد.

متن کامل مقاله های این شماره به زبان انگلیسی می باشد، لطفا برای مشاهده متن کامل مقالات به بخش انگلیسی مراجعه فرمایید.لطفا برای مشاهده متن کامل این مقاله اینجا را کلیک کنید.

در این تحقیق، خواص مکانیکی، شامل مدول الاستیک، استحکام کششی و استحکام ضربه نانوکامپوزیت های بر پایه آلیاژ پلی پروپیلن و پلی اتیلن خطی با چگالی کم، در حضور نانوذرات اکسید تیتانیوم، به روش اختلاط مذاب در یک اکسترودر دو مارپیچه هم سوگرد تهیه گردید. بدین منظور، به ترتیب 0، 2 و 4 درصد وزنی نانو ذرات اکسید تیتانیوم به ترکیبات پایه پلی پروپیلن/پلی اتیلن خطی با چگالی کم با نسبت ثابت 40.60 درصد وزنی افزوده شده و ترکیبات نهایی تهیه شد. آزمون های کشش و ضربه به ترتیب برای تعیین مدول الاستیسیته، استحکام کششی و استحکام ضربه ترکیبات انجام شد. مشاهده شد که افزودن نانو ذرات اکسید تیتانیوم تا 2 درصد وزنی مدول الاستیسیته و استحکام ضربه نسبت به ترکیب پایه پلی پروپیلن/پلی اتیلن خطی با چگالی کم را افزایش می دهد اما تاثیر چندانی بر استحکام کششی ندارد. حضور بیش از 2 درصد وزنی نانو ذرات (تا 4 درصد وزنی) باعث کاهش خواص مذکور می شود. همچنین مشاهده گردید که حضور نانو ذرات با درصد وزنی کم (حدود 2 درصد وزنی)، تقریبا 7 درصد استحکام ضربه و مدول الاستیک ترکیبات را افزایش می دهد.