نوع مقاله : فراورده های مرکب چوب
نویسندگان
1 عضو هیات علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد آستارا
2 استاندارد آستارا
3 استادیار، گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، واحد آستارا، دانشگاه آزاد اسلامی، آستارا، ایران
چکیده
چکیده:
سابقه و هدف: در عصر حاضر پیشرفت فناوری به پیشرفت هایی که در زمینه مواد حاصل می شود، بستگی دارد. تولید کامپوزیتها گام بزرگی است که در راه تکامل مواد مهندسی برداشته شده است. زیرا با ترکیب فیزیکی دو یا چند ماده نه تنها ماده سبک تر و محکم تری به دست می آید بلکه حتی جایگزین مواد سنتی نیز گردیده است. این تحقیق با هدف مقایسه مقاومت مکانیکی و فیزیکی کامپوزیت های روکش شده با گلس بید( مهره های شیشه ای کوچک) و صدف ، با یکدیگر و نیزانتخاب بهترین نمونه با وزن مخصوص سبک تر ، استحکام مناسب تر و نصب آسان تردر نمای ساختمان انجام شده است.
مواد و روش ها: نمونه ها با استفاده از موادی همچون آرد چوب راش و الیاف شیشه گرید E و زمینه رزین پلی استر غیر اشباع ارتو و نانو رس مونت مورینولیت K10 و MEPK و کبالت 10% عامل ثابت و صدف غلتان دریای خزر) Cerastoderma glaucum) و گلس بید عامل متغیر به روش لایه گذاری دستی تهیه گردید . از درصدهای متغیر گلس بید و صدف یا ترکیبی از هر دو برروی کامپوزیت به صورت ژل کوت استفاده گردید. 15 بلوک کامپوزیت به ابعاد 0.2*0.3*0.007 متر مکعب تهیه گردید . سپس کناره های اضافی سمباده زده شد. به مدت 2 ساعت در آون 120 درجه قرار داده شد و پس از خنک شدن وزن شد و ابعاد آن اندازه گیری گردید و به اندازه های مورد نیاز برش خورده و آزمون های لازم برای سنجیدن خواص فیزیکی و مکانیکی از قبیل میزان جذب آب و واکشیدگی ضخامت و خمش و کشش و ضربه و سایش برروی نمونه ها بر اساس استاندارد ASTM با سه تکرار انجام شد، در نهایت با وزن مخصوص سنگ بر اساس مقررات ملی ساختمان مقایسه گردید. همچنین برای تجزیه و تحلیل و آنالیز داده ها از روش SAS9.6 استفاده گردید. روایی و پایایی آزمون نیز با توجه به داده های حاصل از آزمون و توسط نرم افزارSAS با دقت 99% محاسبه گردید وبه صورت جدول تجزیه واریانس گزارش گردید.
نتایج: یافته های حاصل از این تحقیق نشان داد که در اثر پوشش کامپوزیت اولیه حاصل از ترکیب نانورس وآرد چوب راش و الیاف شیشه و رزین با 30% گلس بید، مقاومت کامپوزیت نسبت به ضربه افزایش یافت وهرچه میزان گلس بید در رویه افزایش یافت مقاومت کامپوزیت نسبت به ضربه نیز افزایش نشان داد. با پوشش 30% رویه کامپوزیت با صدف غلتان دریای خزر، مقاومت کامپوزیت نسبت به خمش و کشش در مقایسه با نمونه شاهد افزایش یافت. میزان سائیدگی در کامپوزیت های تهیه شده با 30% گلس بید و 30% صدف بعد از 200 دور سایش در مقایسه با دیگرنمونهها کمتر بود. میزان واکشیدگی ضخامت در مدت 48 ساعت غوطه وری نمونه در آب نیز صفر بود. هر چند که میزان جذب آب در نمونه ها بسیار اندک بود ، ولی بر اساس نتایج بدست آمده می توان گفت نمونه ها با میزان صدف بیشتر، در مقایسه با نمونه شاهد دارای جذب آب بالاتری می باشند. ابعاد نمونه ها 0.007*0.2* 0.3 مترمکعب با وزن مخصوص نسبی = (Specific Weight) 1211.9 کیلوگرم بر متر مکعب بود. بیشترین وزن مخصوص در تیمارها مربوط به نمونه تیمار شده با لایه گلس بید 30 درصد با کد G180SH0(p=1240kg/m3) و کمترین وزن مخصوص مربوط به تیمار نمونه شاهد بدون لایه با کد (p=1192kg/m3)G0SH0 بود و این درحالیست که کمترین وزن مخصوص سنگ با کاربرد نمای ساختمان متعلق به کوآرتز ( p=2000 کیلوگرم بر متر مکعب ) می باشد.
نتیجه گیری : به طور کلی می توان گفت کامپوزیت تهیه شده با رویه 30 درصد گلس بید از نظر سایش، مقاومت دربرابر ضربه، استحکام و نیز عدم جذب آب ، نسبت به سایر نمونه ها کیفیت بهتری را دارا می باشد . از مقایسه نسبی وزن مخصوص نمونه ها نیز می توان دریافت که با افزایش مخصوص میزان مقاومت در برابر ضربه و خمش افزایش می یابد مانند نمونه G180SH0. در نهایت هدف تحقیق که تهیه کامپوزیتی مقاوم و سبک با کاربری نمای ساختمان بود، محقق گردید.
کلید واژه: نانو کامپوزیت، لایه گذاری دستی، گلس بید، صدف، الیاف شیشه
کلیدواژهها
موضوعات