این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۵، شماره ۶، صفحات ۳۷۶-۳۸۲
عنوان فارسی مطالعه رفتار پرکولیشن خواص مکانیکی نانوکامپوزیت‌های پلیمری تقویت شده با نانوذرات با استفاده از مدل‌سازی میکرومکانیکی سه‌بعدی
چکیده فارسی مقاله بهبود چشمگیر خواص مکانیکی پلیمرهای تقویت شده با نانوذرات در درصد‌های حجمی نسبتا کم، سبب شده است که استفاده از نانوکامپوزیت‌های زمینه پلیمری افزایش یابد. وجود ناحیه فاز میانی بین نانوذرات و زمینه پلیمری دلیل اصلی افزایش خواص مکانیکی نانوکامپوزیت‌ها می‌باشد. در این تحقیق، با استفاده از یک مدل میکرومکانیکی بر مبنای سلول واحد، رفتار پرکولیشن خواص مکانیکی نانوکامپوزیت‌های پلیمری تقویت شده با نانوذرات مورد بررسی قرار می‌گیرد. المان حجمی نماینده نانوکامپوزیت از سه فاز شامل نانوذرات، زمینه پلیمری و فاز میانی تشکیل می‌شود. هندسه المان حجمی نانوکامپوزیت به c×r×h نانوسلول در سه بعد تقسیم شده و حالت توزیع نانوذرات در زمینه بصورت اتفاقی می‌باشد. اثرات ناحیه فاز میانی شامل ضخامت و مدول الاستیک و هندسه نانوذرات بر رفتار پرکولیشن نانوکامپوزیت تشریح می‌شود. نتایج مدل‌سازی نشان می‌دهد که با کاهش اندازه‌ی نانوذرات یا با افزایش نسبت منظر فاز تقویت، درصد حجمی بحرانی نانوکامپوزیت کاهش می‌یابد. نتایج پیش‌بینی شده با مدل میکرومکانیکی حاضر در تطابق خوبی با نتایج مدل‌های میکرومکانیکی دیگر می‌باشند. نتایج گزارش شده در این تحقیق می‌تواند جهت مدل‌سازی و طراحی بهینه نانوکامپوزیت‌های تقویت شده با نانوذرات با بالاترین صرفه اقتصادی مورد استفاده قرار بگیرد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Study on the percolation behavior of the mechanical properties of nanoparticle reinforced polymer nanocomposites using three-dimensional micromechanical modeling
چکیده انگلیسی مقاله Significant improvements in mechanical properties of polymers reinforced with nanoparticles at relatively low volume fractions, is caused that the use of polymer nanocomposites increase. The main reason for the increase in mechanical properties of nanocomposites is the presence of an interphase region between the nanoparticles and polymer matrix. In this work using a unit cell-based micromechanical model, the percolation behavior of the mechanical properties of nanoparticle reinforced polymer nanocomposites is investigated. The Representative Volume Element (RVE) of nanocomposites consists of three phases including nanoparticles, polymer matrix and interphase. The RVE is extended to c×r×h nano-cells in three dimensions and the state of dispersion of nanoparticles into matrix is random. Effects of interphase region including its thickness and elastic modulus and nanoparticle geometry on the percolation behavior of the nanocomposite are studied. Results show that with decreasing the nanoparticle size or increasing aspect ratio of nanoparticle, critical volume fractions decreases. The predicted results of the present micromechanical model are in good agreements when compared with results of the other micromechanical model. The herein reported results could be useful to guide the modeling and optimal design of nanocomposite reinforced by nanoparticles with the highest economic interest.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله رضا انصاری خلخالی | ansari khalkhali
دانشیار دانشگاه گیلان
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه گیلان (Guilan university)

محمدکاظم حسن زاده اقدم | mohammad kazem hassanzadeh aghdam
دانشجوی دکتری، مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه گیلان (Guilan university)

علی مشکور |
دانشجوی دکتری، مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه گیلان (Guilan university)

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_12733_beacfd78c4463539f1d7b589f8ffbfe0.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-228026.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات