این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۷، شماره ۹، صفحات ۳۱۹-۳۲۶
عنوان فارسی تحلیل میکرومکانیکی اثرات افزودن نانوذرات سیلیکا بر رفتار الاستوپلاستیک نانوکامپوزیت‌های زمینه پلیمری با در نظر گرفتن فازمیانی
چکیده فارسی مقاله در این پژوهش، یک مدل ساختاری الاستوپلاستیک به منظور بررسی اثرات افزودن نانوذرات سیلیکا بر منحنی‌های تنش-کرنش الاستیک-پلاستیک کامپوزیت‌های زمینه پلیمری ارایه می‌شود. مدول الاستیک نانوکامپوزیت با ترکیب مدل‌های میکرومکانیکی موری-تاناکا و اشلبی با در نظر گرفتن ناحیه‌ی فازمیانی ناشی از واکنش بین نانوذرات سیلیکا و زمینه پلیمری ارزیابی می‌شود. سپس، منحنی‌های تنش-کرنش الاستیک-پلاستیک نانوکامپوزیت با بکارگیری یک روش همگن‌سازی میانگین‌گیری شده روی حجم‌های گروهی پایه میکرومکانیکی استخراج می‌شود. جهت اثبات درستی مدل توسعه داده شده، پیش‌بینی‌ها با داده‌های آزمایشگاهی موجود مقایسه می‌شوند. اثرات درصد حجمی و قطر نانوذرات سیلیکا، ضخامت و نمای چسبندگی ناحیه فازمیانی بر منحنی‌های تنش-کرنش الاستیک-پلاستیک کامپوزیت‌های زمینه پلیمری به طور گسترده‌ای مورد بررسی قرار می‌گیرد. با در نظر گرفتن اثرات فازمیانی رفتار الاستوپلاستیک سخت‌تر مشاهده می‌شود. نتایج مدل‌سازی میکرومکانیکی به وضوح نشان می‌دهد که استحکام نانوکامپوزیت زمینه پلیمری تقویت شده با نانوذرات سیلیکا یا (1) افزایش درصد حجمی نانوذرات، (2) کاهش قطر نانوذرات، (3) افزایش ضخامت فازمیانی و (4) کاهش نمای چسبندگی فازمیانی بهبود می‌یابد. در نهایت، منحنی‌های تنش-کرنش الاستیک-پلاستیک کامپوزیت‌های زمینه پلیمری تقویت شده با نانوذرات سیلیکا تحت بارگذاری دو محوری به دست خواهد آمد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Micromechanical analysis of the effects of adding silica nanoparticles on the elastoplastic behavior of polymeric nanocomposites considering interphase
چکیده انگلیسی مقاله In this work, an elastoplastic constitutive model is planned to analyze the effects of adding silica nanoparticles on the overall elastic-plastic stress-strain curves of the polymer matrix nanocomposites. The elastic modulus of the nanocomposites are evaluated by the combination of the Mori-Tanaka and Eshelby micromechanical models considering interphase region formed due to the interaction between silica nanoparticles and the polymer matrix. Then, the elastic-plastic stress-strain curves of nanocomposites are extracted by employing a micromechanics-based ensemble-volume averaged homogenization procedure. To prove the validity of the developed method, the predictions are compared to the experimental data existing in the literature. The effects of volume fraction and diameter of silica nanoparticles, thickness and adhesion exponent of the interphase on the polymeric nanocomposite elastic-plastic stress-strain curves are extensively examined. Stiffer elastoplastic behavior is found in the presence of interphase region. The results clearly indicate that the strengthening of the silica nanoparticle-reinforced polymer nanocomposites is improved with (1) increasing nanoparticle volume fraction, (2), decreasing the nanoparticle diameter, (3) increasing the interphase thickness and (4) decreasing the interphase adhesion exponent. Finally, the elastic-plastic stress-strain curves of silica nanoparticle/polymer nanocomposites under biaxial loading is achieved.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله مهدی حسن زاده |
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه گیلان (Guilan university)

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
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه گیلان (Guilan university)

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_17407_d1bcce420cd2f702af5ae38433554154.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-427502.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