دانشگاه علم و صنعت ایران علوم و فناوری کامپوزیت 2383-3823 4 4 2018 03 06 Experimental study of tensile behavior of self-healing fiber-metal laminates composites with chopped hollow glass fibers بررسی تجربی رفتار کششی کامپوزیت های چند لایه الیاف- فلز خود ترمیم شونده با الیاف شیشه توخالی کوتاه 399 404 25631 10.22068/jstc.2018.25631 FA رضا اسلامی فارسانی دانشیار، مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران 0000-0002-7838-6199 فاطمه محبتی دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران حامد خسروی استادیار، مهندسی مواد، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان ، ایران Journal Article 2016 10 12 Fiber metal laminates (FMLs) are a family of hybrid composite structures formed from the combination of metal layers sandwiching a fiber- reinforced plastic layer. Because of low weight and better mechanical properties in comparison with aluminum alloys and other composites, they have found a wide range of use in aerospace industriy. In the case of deep micro-cracks within the FMLs, they must be replaced. To avoid of replacing the FMLs, the self-healing phenomenon is an appropriate strategy to control the defects and micro-cracks. In this research a series of chopped micro glass tubes were employed to provide a self-healing system. These chopped micro glass tubes were filled with epoxy resin + hardener as a healing agent system. When the structure is exposed under loading condition, the created damages and micro-cracks rupture the chopped micro-glass tubes and the healing agent flows in the damage area and over a time span the defects will be healed and eliminated. The aim of this study is to find out the appropriate chopped micro-glass tubes volume fraction and the healing time to obtain an efficient healing. For this purpose, the chopped micro-tubes containing 4, 8, and 12 Vol.% were incorporated in epoxy- glass fibers composite and the tensile behavior observed for the specimens were assessed during different healing time. The highest healing efficiency of 58.3% was observed for the specimen with 8% healing agent. کامپوزیت‌های چندلایه‌ای الیاف- فلز که از اتصال ورق‌های نازک فلزی و کامپوزیت‌های تقویت‌شده با الیاف تشکیل ‌شده‌اند، به دلیل دارابودن وزن کمتر و خواص مکانیکی بهتر در مقایسه با سایر کامپوزیت‌ها و آلیاژهای آلومینیوم در صنایع مختلف کاربرد فراوانی پیدا کرده‌اند. در صورت ایجاد عیوبی همچون ترک در این مواد، ساختار آن‌ها آسیب دیده و لذا باید آن را جایگزین نمود. جهت بهبود عیوب و ترک‌ها بدون جایگزین‌کردن کامپوزیت چندلایه‌ای از سیستم‌های خودترمیمی استفاده می‌شود. در این پژوهش یک سری میکرولوله‌های شیشه‌ای کوتاه پرشده با نوعی ماده ترمیم‌کننده شامل رزین اپوکسی و هاردنر مربوط به آن به‌عنوان سیستم خودترمیمی استفاده شده است. هنگامی‌که در حین بارگذاری عیب یا ترک در کامپوزیت ایجاد شود، این عیوب با میکرولوله‌های شیشه‌ای کوتاه برخورد کرده، در نتیجه میکرولوله‌ها شکسته و عامل ترمیمی در محل آسیب جریان پیدا می‌کند که با گذشت زمان موجب ترمیم آسیب و در نتیجه بهبود خواص کامپوزیت می‌شود. هدف از این پژوهش بررسی کسر حجمی مناسب و زمان مطلوب جهت مشاهده پدیده ترمیم‌شوندگی است. بدین منظور میکرولوله‌های شیشه‌ای حاوی مواد ترمیم‌کننده با کسرهای حجمی 4، 8 و 12 پر و خردشده و در کامپوزیت زمینه اپوکسی تقویت‌شده با الیاف شیشه پراکنده شدند. خواص کششی نمونه‌ها با گذشت زمان‌های مختلف پس از ایجاد آسیب مورد بررسی قرار گرفت. بیشترین میزان بازیابی راندمان ترمیم به میزان 3/58 درصد برای نمونه حاوی 8 درصد حجمی ماده ترمیمی مشاهده شد. https://jstc.iust.ac.ir/article_25631_fad966a3f8fc7a538c1edd9aa5c22fd5.pdf