Hasil (
Bahasa Indonesia) 1:
[Salinan]Disalin!
CharacterizationThe thermo-viscoelastic properties of the neat epoxy resins and composites were measured with a dynamic viscoelastometer (UBM, Rheogel-E4000) using a non-resonance tensile method. The dynamic complex moduli of the specimens for tensile oscillation with a frequency of 10 Hz were measured at 1 K intervals ranging from 223 to 493 K. The heating rate was 1 K/min. The glass transition temperatures of the composites and the neat epoxy resins were determined at peaks of the maximum tan 8 of their loss moduli. The cross-linking density of the composites and the neat epoxy resins were calculated from the dynamic storage moduli in a rubbery state according to [28, 33]E' = 3nRT, (1)where T and R are the absolute temperature and gas constant [=8.3145 J/(mol K)]. The cross-linking densities in the composites were assumed to be the same as those of the neat epoxy resins with the same EEWRs [28] because the EEWRs are concerned with the chemical reactions of the epoxide resin and the curing agent. The results for the glass transition temperatures, [T.sub.g], and the cross-linking densities, n, are listed in Table 1 [30, 32]. The cross-linking densities of the neat epoxy resins and the matrix resins of the composites ranged from 2740 to 490 mol/[m.sup.3].Experimental procedureSingle-edge-notched bending test was performed at room temperature to measure the mode I fracture toughnesses of the neat epoxy resins and the composites in terms of the critical stress intensity factor, KIC, according to ASTM standard D5045-99. The specimens had a length of 100 mm, a height of 20 mm, and a width of 5 mm. The length of pre-crack at the middle point of the specimen and span length between the supports corresponded to 10 and 60 mm, respectively. A constant deflection rate of 50 jim/s was applied at the loading point, and the load was recorded using a universal materials testing machine (Shimadzu, AGS-J). The fracture toughness was calculated as[MATHEMATICAL EXPRESSION NOT REPRODUCIBLE IN ASCII], (2)where [alpha] = a/W. [P.sub.max], B, L, W, and a correspond to the maximum load, width, span length, height, and pre-crack length of the specimens.The fracture surface of the neat epoxy resins and the composites were observed 2 mm from the pre-crack tip after the fracture tests with a scanning electron microscope (SEM) (Keyence, VE-8800).Experimental resultsLoad-deflection curvesGambar 1 Plot kurva beban-defleksi khas untuk resin epoxy rapi, dan komposit diukur dengan satu berkumai tepi membungkuk tes. Spesimen setiap memiliki hubungan linear beban-defleksi sampai patah tulang rapuh terjadi tanpa EEWRs. Kami, oleh karena itu, diterapkan EQ 1 berdasarkan mekanika fraktur elastis linier untuk menentukan ketangguhan fraktur resin epoxy rapi dan komposit. Nilai rata-rata untuk fraktur toughnesses dievaluasi dengan deviasi standar mereka dari lebih dari lima hasil percobaan.[GAMBAR 1 DIHILANGKAN]Permukaan patahFraktur permukaan spesimen yang diamati oleh SEM setelah tes membungkuk tunggal-tepi-berkumai ditampilkan dalam Fig. 2. Karena partikel-partikel pada permukaan fraktur ditemukan dikelilingi oleh resin matriks, yaitu interphase daerah [16, 18], dapat disimpulkan bahwa retakan disebarkan dalam resin matriks, terlepas dari pembentukan ikatan Hotel kepadatan pertautan di peta silang. Negara adalah sama seperti permukaan patah di Adachi et al. [16, 18] dan orang-orang setelah membungkuk tes di Umboh et al. [32]. Oleh karena itu, sifat-sifat matriks dekat partikel, yang akan tergantung pada interaksi antara partikel dan matriks, adalah penting untuk mempertimbangkan patah tulang pada spesimen.Fraktur ketangguhan dan kekuatan lenturGambar 3 plot fraktur ketangguhan dan kekuatan yang membungkuk untuk resin epoxy rapi dan komposit. Lingkaran terbuka dan segitiga yang rata-rata membungkuk kekuatan dan fraktur ketangguhan dihitung dari hasil percobaan lebih dari lima. Error Bar menunjukkan deviasi standar untuk data percobaan, dan garis yang solid yang pas kurva.[GAMBAR 2 DIHILANGKAN]Dalam kepadatan cross-linking menurun dari kondisi stoikiometri (2740 mol/[m.sup.3]) untuk 1500 mol/[m.sup.3] di Gambar 3a, ketangguhan fraktur resin epoxy rapi tiba-tiba meningkat dan mencapai 1,7 [MPam.sup.1/2], sedangkan kekuatan membungkuk konstan pada 150 MPa, yang kira-kira sama untuk resin epoksi stoichiometrically sembuh. Di bawah cross-linking kepadatan 1500 mol/[m.sup.3], ketangguhan fraktur cukup menurun, meskipun kekuatan membungkuk tiba-tiba menurun dari 150 menjadi 100 MPa.Dalam gambar 3b, ketangguhan fraktur komposit secara drastis meningkat dan mencapai 2.3 [MPam.sup.1/2], yang adalah 30% lebih dari itu untuk komposit stoichiometrically sembuh. Setelah itu, ketangguhan fraktur berkurang di bawah resin epoxy rapi stoichiometrically sembuh. Kekuatan membungkuk adalah konstan dari stoichiom
Sedang diterjemahkan, harap tunggu..
