بررسی جدایش بین لایه ای و تعیین چقرمگی شکست بین لایه ای در کامپوزیت شیشه/اپوکسی با روش نشرآوایی
چکیده
جدایش بین لایه ای یکی از شایع ترین انواع خرابی در چندلایه های کامپوزیتی بوده، که در انواع بارگذاری های مود i، ii ، یا ترکیبی از این مودها اتفاق می افتد. پژوهش حاضر، به بررسی رفتار مکانیکی و نشرآوایی جدایش بین لایه ای در کامپوزیت های چندلایه شیشه/ اپوکسی پرداخته و با تلفیق روش های نشرآوایی و مکانیکی، چقرمگی شکست بین-لایه ای را تعیین می نماید. نمونه های استاندارد با لایه چینی های مختلف و تحت شرایط مختلف بارگذاری مود i، مود ii و مود ترکیبی i و ii، قرار گرفتند. در ابتدا، منحنی-های نیرو- جابجایی و رشد جدایش بین لایه ای برای نمونه های مختلف مقایسه شده و این منحنی ها بر اساس رفتار مکانیکی و نشرآوایی آن ها، به سه ناحیه با رفتار متفاوت تقسیم شدند. مشخص شد که رشد جدایش در نمونه های مود i حالت پایدار داشته و در نمونه های مود ترکیبی و مود ii، حالت ناپایدار دارد. در ادامه با استفاده از روش آکوستومکانیک که تلفیقی از روش های نشرآوایی و مکانیکی بوده، چقرمگی شکست بین لایه ای در نمونه ها تعیین گردیده است. مشخص شد که روش آکوستومکانیک حد پایین چقرمگی شکست بین لایه ای را ارائه داده و با نتایج حاصل از روش ذکر شده در استاندارد، مطابقت خوبی دارد. در انتها با استفاده از تصاویر گرفته شده از سطوح شکست نمونه ها با میکروسکوپ الکترونی روبشی، نتایج بدست آمده صحت سنجی گردیدند.