دانشگاه علم و صنعت ایران علوم و فناوری کامپوزیت 2383-3823 8 3 2021 11 22 Investigation of bonding behavior of steel ribbed rebar embedded in ultra-high performance concrete reinforced with steel microfiber using multi-scale finite element method مطالعه رفتار پیوستگی میلگرد آجدار فولادی با بتن فوق‌توانمند تقویت شده با میکروالیاف فولادی با استفاده از روش المان محدود چند مقیاسی 1642 1632 249724 10.22068/jstc.2022.540625.1753 FA محمدرضا اقدمی ثانی دانشجوی دکتری، مهندسی عمران، گرایش مهندسی و مدیریت ساخت، گروه عمران، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز. عادل فردوسی استادیار دانشکدۀ فنی و مهندسی، گروه عمران، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز 0000-0003-0420-5225 مسعود پوربابا استادیار دانشکدۀ فنی و مهندسی، گروه عمران، واحد مراغه، دانشگاه آزاد اسلامی، مراغه. یوسف زندی دانشیار دانشکدۀ فنی و مهندسی، گروه عمران، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز. سید سعید میررضایی استادیار دانشکدۀ فنی و مهندسی، گروه عمران، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز. Journal Article 2021 11 08 In this study, by developing the finite element model, the pull-out behavior of ribbed steel rebar from ultra-high performance fiber reinforced concrete was investigated. For this purpose, the multi-scale finite element model was simulated in three separate phases, including ultra-high performance concrete in the form of isotropic material, steel microfibers and ribbed rebar. In order to consider more realistic assumptions, Rib pattern of rebar were simulated for the first time and the interaction between concrete with rebar and fibers was modeled by using the adhesive contact zone model. The constant parameters of the adhesive contact zone model were determined by calibrating the results of the finite element model and those of the experimental pull-out test. Finally, after validating the multi-scale finite element results, the maximum pull-out force, the corresponding displacement and the work required for the rebar pull-out were determined using the force-slip curves. Effective parameters such as bond length and rebar diameter, and the volume percentage of steel microfibers, on the bond strength were evaluated. The results show that the bond length has a significant effect on the bonding behavior of the rebar and with increasing the bond length the pull-out force also increases. According to the results, for rebar with a diameter of 20 mm, by increasing the amount of fibers volume from 0 to 2%, the pull-out force and the work increase by about 30% and 22%, respectively. در تحقیق حاضر با توسعه مدل المان محدود به بررسی رفتار بیرون کشیدگی میلگرد فولادی آجدار از بتن فوق‌توانمند الیافی پرداخته شد. مدل المان محدود چندمقیاسی به صورت سه فاز مجزا شامل بتن فوق‌توانمند به صورت ماده ایزوتروپ، میکروالیاف فولادی و میلگرد شبیه‌سازی شد. به منظور در نظر گرفتن فرضیات واقع‌بینانه‌تر، برای اولین بار آج‌های میلگرد نیز شبیه‌سازی شده و اندرکنش بین میلگرد و الیاف با بتن توسط مدل ناحیه تماس چسبنده اعمال شده است. پارامترهای مدل رفتاری ناحیه تماس چسبنده با کالیبره کردن نتایج مدل المان محدود و نتایج تست تجربی تعیین شد. در نهایت، پس از صحت‌سنجی نتایج المان محدود چندمقیاسی، بیشینه نیروی بیرون کشیدگی، جابجایی متناظر و کار انجام لازم برای بیرون کشیدگی میلگرد با استفاده از منحنی‌های نیرو-لغزش تعیین شد. عواملی نظیر درصد حجمی میکروالیاف فولادی، طول مهارشدگی و قطر میلگرد، بر مقاومت پیوستگی میلگرد و بتن فوق‌توانمند الیافی ارزیابی گردید. نتایج نشان می‌دهد که طول مهارشدگی تأثیر قابل ملاحظه‌ای بر رفتار پیوستگی میلگرد داشته و با افزایش طول مهارشدگی، نیروی بیرون کشیدگی نیز بیشتر می‌شود. با توجه به نتایج مشاهده می‌شود برای میلگرد با قطر 20 mm، با افزایش میزان الیاف از 0% به 2% نیروی بیرون کشیدگی و کار بیرون کشیدگی به ترتیب در حدود 30% و 22% افزایش می‌یابد.‏ https://jstc.iust.ac.ir/article_249724_789993463e387d391a039be8b5322ac9.pdf

دانشگاه علم و صنعت ایران علوم و فناوری کامپوزیت 2383-3823 8 3 2021 11 22 Investigation of thermal fatigue effects on crack propagation and mode I delamination of multilayer laminated composites using digital image correlation مطالعه اثرات بارگذاری حرارتی خستگی بر رشد ترک و شکست در مود اول تورق چندلایه‌های کامپوزیتی با استفاده از روش برهم‌کنش تصاویر دیجیتالی 1652 1643 251238 10.22068/jstc.2022.542167.1755 FA بهزاد مسلمی ابیانه کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه کاشان، کاشان. 0000-0003-3351-0448 احمدرضا قاسمی استاد، مهندسی مکانیک، دانشگاه کاشان، کاشا ن. 0000-0002-9326-4990 Journal Article 2021 11 11 In this research, the influence of thermal cycling on the fracture toughness and maximum load in mode I delamination of polymer matrix composites (PMCs) is investigated experimentally and analytically. To eliminate the effect of the remote ply orientation on the fracture toughness during delamination initiation and propagation, double cantilever beam (DCB) specimens with a stacking sequence of [0]16 using uni-directional glass fibers and epoxy resin were considered. The specimens were thermal-cycled between 15°C and 65°C for 50-150 cycles. One group of uncycled specimens were tested at the commencement of the investigation as a control group. During the DCB test and receiving universal tensile machine results, the specimens were inspected by 2 real-time cameras to record the delamination length and initial crack tip opening displacement (ICTOD). The strain energy release rate (SERR) approach was used for obtaining the critical fracture toughness (GIC) from the experimental data. By employing the digital image correlation (DIC) method, the initial crack tip separation profile was obtained. The measured bridging laws were used with cohesive elements in ABAQUS commercial software to accurately model the delamination propagation in DCB specimens. Investigation of load variations revealed that critical fracture toughness in mode I of delamination is firmly affected by the thermal fatigue process. در این پژوهش اثرات سیکل حرارتی خستگی بر روی چقرمگی شکست و بیشینه نیرو در مود اول تورق کامپوزیتهای زمینه پلیمری به صورت تحلیلی و تجربی بررسی شده است. برای مطالعه تحلیلی و تجربی، بارگذاری حرارتی نمونههایی شبیه تیر یک سر گیردار با چیدمان 16 لایه تک جهته با استفاده از الیاف شیشه تک جهته و رزین اپوکسی ساخته شدند. نمونهها تحت سیکل حرارتی بین دو دمای 15 و 65 درجه سانتیگراد برای بارگذاری 50 تا 150 سیکل قرار گرفتند. یک گروه از نمونه های بدون بارگذاری حرارتی سیکلی، بعنوان گروه کنترل نیز مورد بررسی قرار گرفتند. در هنگام آزمایش و دریافت نتایج از دستگاه آزمون کشش، نمونهها با استفاده از روش برهمکنش تصاویر دیجیتالی دو دوربین به منظور اندازه گیری طول ترک و باز شدگی دهانه ترک اولیه به دقت مورد ارزیابی و مشاهده دقیق قرار گرفتند و نرخ رهایی انرژی کرنشی برای محاسبه چقرمگی شکست بحرانی از داده های تجربی مورد استفاده قرار گرفت. با استفاده از روش توالی تصاویر، پروفایل جدایش نوک پیشترک اولیه به دست آمد. قوانین المانهای ناحیه چسبناک برای مدل کردن دقیق نتایج آزمونهای تجربی در نرم افزار المان محدود آباکوس مورد استفاده قرار گرفت. بررسی تغییرات نیرو نشان داد که چقرمگی شکست بحرانی در مود اول تورق به شدت متاثر از پروسه خستگی حرارتی می باشد، و بصورت غیرخطی با بارگذاری سیکلی حرارتی کاهش می یابد. https://jstc.iust.ac.ir/article_251238_e42e43802f7d90867d9fc1d563dbf328.pdf

دانشگاه علم و صنعت ایران علوم و فناوری کامپوزیت 2383-3823 8 3 2021 11 22 Feasibility of Production of an iron-base Metal Matrix Composite by Infiltration of molten Gray Cast Iron into a 304 Stainless Steel Porous Skeleton امکان سنجی ساخت کامپوزیت سخت پایه آهنی با رخنه‌دهی مذاب چدن خاکستری درون اسکلت متخلخل از براده فولاد زنگ‌نزن 304 1658 1653 249692 10.22068/jstc.2022.542882.1757 FA راضیه آوند کارشناسی ارشد، مهندسی مواد ، دانشگاه صنعتی همدان، همدا ن. احمد قادری حمیدی استادیار، مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه صنعتی همدان ، همدا ن. 0000-0002-6112-3245 مهدی پورعبدلی استادیار، مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه صنعتی همدان ، همدا ن. Journal Article 2021 11 17 Iron-based metal matrix composites containing hard particles have good resistance to abrasive wear. One of their production methods is infiltration-casting, which has the ability to produce surface composites reinforced parts. In this Article research , the infiltration of molten gray cast iron melt into a porous skeleton of compacted swarfs of 304 stainless steel has been investigated. The molten cast iron melt was pulled into the porous skeleton by capillary forces. At the infiltration temperature of the molten gray cast iron melt, it was in contact with the solid skeleton of 304 steel. Due to the diffusion of chromium as a carbide-maker element and nickel element into the molten gray cast iron, its chemical composition changed and became similar to the composition of white Ni-Hard cast irons. By diffusion and exchange of alloying elements, an iron matrix with hard chromium-iron carbide (M7C3) particles and a ferritic-austenitic matrix were obtained. The microstructure development formation, type, and hardness of different phases were examined with light and electron microscopy, XRD, and microhardness measurement. Due to the relatively low price of gray cast iron and the waste stainless steel turning chips, it can be said that a method has been proposed to produce economical parts reinforced with surface composites. کامپوزیت‌های زمینه آهنی حاوی ذرات سخت در برابر سایش خراشان مقاومت خوبی دارند و یکی از روش‌های تولید آنها ریخته‌گری-رخنه‌دهی است که توانایی ساخت قطعات تقویت شده موضعی با کامپوزیت‌ها را دارد. در این پژوهش رخنه‌دهی مذاب چدن خاکستری درون اسکلت متخلخلی از براده‌های فولاد زنگ‌نزن 304 بررسی شده است. مذاب چدن توسط نیروهای مویینگی به دورن اسکلت متخلخل کشیده شد. در دمای رخنه‌دهی مذاب چدن خاکستری با براده جامد فولاد 304 در تماس بود. به دلیل نفوذ عنصر کروم به عنوان یک عنصر کاربیدزا و نیکل به درون مذاب چدن خاکستری، ترکیب شیمایی آن تغییر کرده و مشابه ترکیب چدن‌های سفید Ni-Hard شده بود. با نفوذ و تبادل عناصر آلیاژی کامپوزیت زمینه آهنی با ذرات سخت کاربید کروم-آهن M7C3 و زمینه‌ی فریتی-آستنیتی به دست آمد. مکانیسم تشکیل و نوع و سختی فازها و نواحی مختلف با میکروسکوپ نوری و الکترونی و XRD و میکروسختی سنجی مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به قیمت نسبتا پایین چدن خاکستری و ضایعاتی بودن براده‌های تراشکاری فولاد زنگ‌نزن می‌توان گفت که روشی برای تولید قطعات اقتصادی تقویت شده با کامپوزیت‌های سطحی پیشنهاد شده است. https://jstc.iust.ac.ir/article_249692_896df5da7c492baa683cd580ddf48c0b.pdf

دانشگاه علم و صنعت ایران علوم و فناوری کامپوزیت 2383-3823 8 3 2021 11 22 Experimental study of bond strength between core and composite layers under tensile and shear loads in different methods of fabricating nucleate composite structures بررسی تجربی استحکام اتصال بین هسته و لایه‌های کامپوزیتی تحت بارگذارهای کششی و برشی در روش‌های مختلف ساخت سازه‌های کامپوزیتی دارای هسته 1667 1659 249519 10.22068/jstc.2022.542940.1758 FA علیرضا لزر یوسفی دانشجوی دکترا، مهندسی هوافضا، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهرا ن. بیژن محمدی دانشیار، مهندسی هوافضا، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران. احسان عنبرزاده دانشجوی دکترا، مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهرا ن. Journal Article 2021 11 18 Honeycombs cores are widely used in nucleate composite structures. One of the important issues in using cores, especially honeycombs, is to ensure proper connection between the layers on both sides of the structure to the core; Because improper connection will lead to separating the layer from the core. The purpose of this study is to investigate and propose the most suitable method for making composite parts with honeycomb core under ASTM C273 and ASTM C297 standards. As a result, it was concluded that the most appropriate way to make a composite piece with honeycomb core is a two-step fabrication method. This is because in the two-stage method, using a vacuum device, after creating a vacuum in the part, the resin rises to the walls of the core and the connection between the core and the layers is established well. The area of connection of the core with the layers in the two-stage method is twice as large as the single-stage method and the manual construction method. So that out of 30 samples that were used for each of the three mentioned construction methods, in the two-stage method, this separation occurred in the honeycomb core itself in 28 samples out of 30 samples, which indicates the suitability of this method. (Separation is acceptable with more than 90%). However, in the one-step method and the manual method, 18 out of 30 samples and also 9 out of 30 core samples failed in the core area under the tensile and shear test, respectively. هسته‌های لانه‌زنبوری در سازه‌های کامپوزیتی دارای هسته، بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرند. از مسائل مهم به‌ کارگیری هسته‌ها به‌ خصوص لانه زنبوری‌ها، اطمینان از اتصال مناسب بین لایه‌های دو سمت سازه به هسته میباشد؛ چراکه عدم اتصال مناسب، منجر به جدایی لایه از هسته خواهد شد. هدف از این پژوهش، بررسی و پیشنهاد مناسب‌ترین روش برای ساخت قطعه کامپوزیتی با هسته لانه‌زنبوری تحت استانداردهای ASTM C273 و ASTM C297 می-باشد. از نتایج این پژوهش، دریافت شد که مناسب‌ترین راه برای ساخت یک قطعه کامپوزیتی با هسته لانه‌زنبوری، روش ساخت دومرحله‌ای می‌باشد. چراکه در روش دومرحله‌ای با استفاده از دستگاه وکیوم، بعد از ایجاد خلأ در قطعه، رزین تا دیواره‌های هسته بالا می‌آید و اتصال بین هسته و لایه‌ها به‌خوبی برقرار می‌شود. ناحیه اتصال هسته با لایه‌ها در روش دومرحله‌ای دو برابر بیشتر از روش تک‌مرحله‌ای و روش ساخت دستی می‌باشد. به طوری که از تعداد 30 نمونه‌ای که برای هر یک از سه روش ‌ساخت مذکور استفاده گردید، در روش دومرحله این جدایش در خود هسته لانه‌زنبوری در 28 نمونه از 30 نمونه رخ داد که نشان دهنده‌ی مناسب بودن این روش (جدایش مورد قبول با بیش از 90 درصد) می‌باشد. اما در روش تک مرحله‌ای و روش دستی به ترتیب 18 عدد از 30 نمونه و همچنین 9 عدد از 30 نمونه هسته دچار شکست در ناحیه هسته تحت آزمون کشش و برش شد.لازم به ذکر است که مفهوم روش دومرحله ای ، یک مرحله ای و روش دومرحله ای بدون وکیوم در متن مقاله توضیح داده شده است. https://jstc.iust.ac.ir/article_249519_250ce66bfa29f5c5a72cc13d2874e4f3.pdf

دانشگاه علم و صنعت ایران علوم و فناوری کامپوزیت 2383-3823 8 3 2021 11 22 Experimental analysis of impact strength, tensile strength and elastic modulus of polyamide 6 / polyolefin elastomer / carbon nanotubes / carbon nanotubes تحلیل تجربی استحکام ضربه ، استحکام کششی و مدول الاستیک نانو کامپوزیت‌های سه‌تایی پلی آمید 6/پلی اولفین الاستومر/نانولوله‌های کربن 1676 1668 249805 10.22068/jstc.2022.544381.1759 FA سعید مظفری کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی، تهران. ولی اله پناهی زاده استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی، تهرا ن. Journal Article 2021 12 06 In this research, the mechanical properties of polyamide 6/polyolefin elastomer (PA6/POE) blends reinforced with carbon nanotubes have been studied. Nanocomposites consisted of 10 and 20 wt% polyolefin elastomer, 0, 1, 2 and 3 wt% carbon nanotubes (MWCNT) and 5 and 10 wt% maleic anhydride (POE-gMA as compatiblizing agent) were made by an internal mixer based on the full factorial design of experiment. Tensile and impact tests were performed to extract mechanical properties including tensile strength, elastic modulus and impact strength. Scanning electron microscope (SEM) were used to observe the dispersion and distribution quality of MWCNT in the matrix. SEM images showed an acceptable distribution of carbon nanotubes up to 2 wt% in both polyamide matrices with 10 and 20 wt%, while adding 3 wt% of nanotubes in both matrices was associated with nanotubes accumulation. The test results showed that the addition of 2 wt% of carbon nanotubes improved the tensile strength and elastic modulus of the compounds by %21 and %23, respectively. the surfaces extracted from full factorial design method showed that there are no notable interaction between the input parameters in the case of mechanical properties. Finally, the R-squared above %92 for all mechanical properties showed that there is a good agreement between the experimental results and the extracted regression models. در این تحقیق، خواص مکانیکی ترکیبات پایه پلی‌آمید 6/ پلی‌اولفین الاستومر (PA6/POE) تقویت شده با نانولوله‌های کربن مورد مطالعه قرار گرفته است. نانو کامپوزیت‌ها شامل 10 و 20 درصد وزنی پلی‌اولفین الاستومر، 0، 1، 2 و 3 درصد وزنی نانولوله‌های کربن (MWCNT) و 5 و 10 درصد وزنی پلی‌اولفین مالئیک آنیدرید (POE-gMA به عنوان عامل سازگار کننده) بر اساس روش طراحی آزمایش عاملی کامل و به کمک یک مخلوط‌کن داخلی ساخته شدند. آزمون‌های کشش و ضربه برای استخراج خواص مکانیکی شامل استحکام کششی، مدول الاستیک و استحکام ضربه انجام شدند؛ همچنین برای مشاهده و بررسی کیفیت توزیع نانولوله‌ها در ماتریس پلیمری از تصاویر میکروسکوپ الکترونی (SEM) استفاده شد. تصاویر SEM نشان دادند که حضور نانولوله‌های کربن تا 2 درصد وزنی در هر دو ماتریس پلی آمید حاوی 10 و 20 درصد وزنی با توزیع و پراکندگی قابل قبولی همراه شده است. در حالی که افزودن 3 درصد وزنی از نانولوله‌ها در هر دو ماتریس موجب تجمع و کلوخگی آن‌ها شده است. نتایج آزمون‌ها نشان دادند که افزودن 2 درصد وزنی نانولوله‌های کربن استحکام کششی و مدول الاستیک ترکیبات را به ترتیب به میزان‌های %21 و %23 به‌خوبی بهبود می‌بخشد. همچنین، رویه‌های استخراج شده از روش عاملی نشان دادند که در بیشتر موارد بین اثر فاکتورهای ورودی بر خواص مکانیکی مورد بررسی برهم‌کنش خاصی وجود ندارد. نهایتاً، مقدار ضریب تعیین بالای %92 برای همه خواص مکانیکی نشان داد که همخوانی مناسبی بین نتایج آزمایشگاهی و مدل‌های رگرسیون استخراج شده وجود دارد. https://jstc.iust.ac.ir/article_249805_ba7162f6ddd41f463ae7da03ee8db629.pdf

دانشگاه علم و صنعت ایران علوم و فناوری کامپوزیت 2383-3823 8 3 2021 11 22 Free vibration analysis of rectangular doubly curved auxetic-core sandwich panels integrated with CNT-reinforced composite layers using Galerkin method تحلیل ارتعاش آزاد پانل مستطیلی دو انحنایی ساندویچی با هسته آگزتیک و رویه‌های کامپوزیتی تقویت شده توسط نانولوله‌های کربنی با روش گلرکین 1686 1677 251268 10.22068/jstc.2022.545477.1762 FA یاسین شعبانی دانشجوی کارشناس یارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه اراک ، اراک. کوروش خورشیدی دانشیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه اراک، اراک. 0000-0002-7321-972X Journal Article 2021 12 24 In this paper, the free vibrations of a three-layer doubly curved panel with honeycomb auxetic core and reinforced composite face sheets by carbon nanotubes with different distributions are investigated. The governing equations of the structure are derived based on the new fifth-order shear deformation theory. The sandwich panel consists of three layers, aluminum core layer with cell inclined angle which creates negative Poisson's ratio in the honeycomb structure, composites skins with a uniform distribution (UD) as well as functionally graded (FG) distributions of carbon nanotubes (CNTs) in the simply supported boundary condition. Effective material properties of single-walled (SW) carbon nanotube reinforced composite skins are achieved by applying the extended rule of mixtures. The equations of motion are obtained using the Hamilton principle and solved using the Galerkin residual weight method. The effect of auxetic cell parameters including cell angle, cell aspect ratio, rib thickness ratio as well as distribution and content of carbon nanotubes, length to thickness ratio, and core thickness to total panel thickness ratio are examined and discussed. At the end, free vibration was obtained and compared for other shapes of sandwich panels such as hyperbolic parabolic sandwich panels, cylindrical sandwich panels and sandwich plates.The results showed that the core with negative Poisson's ratio as well as the functionally graded distribution (FG) of carbon nanotubes in the upper and lower composite surfaces reduced the natural frequency of the studied sandwich panel. در این مقاله، ارتعاشات آزاد پانل دو انحنایی سه‌لایه با هستة لانه‌زنبوری آگزتیک و صفحات جانبی کامپوزیتی تقویت شده با توزیع‌های مختلف نانولوله‌های کربنی مورد بررسی قرار گرفته است. معادلات حاکم بر مسئله بر اساس تئوری تغییر شکل برشی جدید مرتبه پنجم استخراج شده‌اند. پانل ساندویچی سه لایه شامل هسته با ساختار لانه‌زنبوری و سلول درون‌رو با ضریب پواسون منفی از جنس آلومینیوم و رویه‌های فوقانی و تحتانی کامپوزیتی با دو حالت توزیع یکنواخت (UD) و مدرج تابعی (FG) نانولولة کربنی در شرایط مرزی ساده بررسی شده است. خواص مکانیکی لایه‌های کامپوزیتی با استفاده از قانون اختلاط بهبودیافته برای نانولوله کربنی تک جداره محاسبه شده‌اند. معادلات حرکت با استفاده از اصل همیلتون استخراج گردیده و فرکانس‌های طبیعی سازه با استفاده از روش باقیمانده وزنی گالرکین به دست آمده‌اند. تاثیر پارامترهای سلول آگزتیک شامل زاویه سلول، نسبت ضخامت لبه‌ها و نسبت طول لبه عمودی به لبه مورب و همچنین نسبت شعاع انحنا به طول پانل، نسبت ضخامت هسته به ضخامت کل پانل و در نهایت کسر حجمی نانولوله‌های کربنی مورد بحث قرار گرفته است. در انتها نیز ارتعاش آزاد برای دیگر شکل‌های پانل‌های ساندویچی از جمله پانل‌های سهمی‌گون هذلولوی ساندویچی، پانل‌های سیلندری ساندویچی و ورق‌های تخت ساندویچی بدست آمدند و مقایسه شدند. نتایج حاصل شده نشان دادند هسته با ضریب پواسن منفی و همچنین توزیع مدرج تابعی (FG) نانولولة کربنی در رویه های کامپوزیتی فوقانی و تحتانی باعث کاهش فرکانس طبیعی پانل ساندویچی مورد مطالعه شدند. https://jstc.iust.ac.ir/article_251268_4034bd379af1005106a3b9b05d9ef498.pdf

دانشگاه علم و صنعت ایران علوم و فناوری کامپوزیت 2383-3823 8 3 2021 11 22 Experimental, Numerical Investigation and Optimization of Effect of Adhesive Joint on Flexural Behavior of grid-stiffened Composite Plates بررسی تجربی، عددی و بهینه‌سازی اثر اتصال چسبی تقویت‌کننده‌ها بر رفتار خمشی ورق‌های مشبک کامپوزیتی 1699 1687 251132 10.22068/jstc.2022.544900.1764 FA علی عارفی اسگوئی دان شآموخت ه کارشناسی ارشد ، مهندسی مکانیک ، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران. علی داور دانشیار ، مجتمع دانشگاهی مواد و فناور یهای ساخت ، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران. 0000-0002-4386-1965 محمدحسین علایی استادیار ، مجتمع دانشگاهی مواد و فناور یهای ساخت ، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران. 0000-0001-9385-5865 امین میرزایی دانش اموخته کارشناسی ارشد ، مهندسی مکانیک ، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران. محسن حیدری بنی دانشجوی دکتری، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران. جعفر اسکندری جم استاد ، مجتمع دانشگاهی مواد و فناوریهای ساخت ، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران. 0000-0002-4888-3071 Journal Article 2021 12 29 In this research, numerical and experimental investigations were performed to study the effect of the adhesive joint on the fractural behavior of the lattice composite plates. Foam format was designed to construct two samples of lattice composite plates, and the hand layup technique was used to prepare the ribs. Finally, the obtained ribs were connected to the composite shell in the interface of ribs with shell using Axson H9940 BK for first sample and LR520 resin adhesives for second sample. The prepared samples were analyzed using the three-point bending test. For this purpose, a test fixture was designed and constructed. The standard test of the crack release energy in the first and second mode, tensile test, and nol test were performed to evaluate the mechanical properties of the carbon cloth, carbon fibrs, resin, and adhesive. The numerical solution of the problem and comparing the obtained results with experimental data revealed that the Axson adhesive connections can tolerate more force in comparison with resin adhesive connections before structure destruction. در این پژوهش به بررسی تجربی و عددی اثر اتصال چسبی بر رفتار خمشی ورق کامپوزیتی مشبک پرداخته شده‌ است. به‌منظور ساخت پانل کامپوزیتی مشبک، قالب فومی طراحی و ساخته شد و سپس از روش لایه چینی دستی برای ساخت تقویت‌کننده‌ها استفاده گردید. پس از اتمام ساخت تقویت‌کننده‌ها، در سطح تماس تقویت‌کننده‌ها با پوسته کامپوزیتی، از چسب آکسون H 9940 BK به عنوان ایجاد سطح اتصال بین صفحه کامپوزیتی و تقویت کننده برای نمونه اول و رزین LR520 برای نمونه دوم استفاده شد. نمونه‌های ساخته‌شده تحت آزمون تجربی خمش سه‌نقطه‌ای قرار گرفتند. در این راستا به جهت تعیین خواص مکانیکی پارچه کربن، الیاف کربن، رزین و چسب، از آزمون‌های استاندارد استفاده شد. از نتایج حل عددی، جهت بررسی اندازه هندسه سلولی، پهنا و ضخامت، به‌منظور بهینه‌سازی و دست یافتن به استحکام خمشی ویژه و سفتی ویژه بالا در هندسه سلولی مربعی استفاده گردید. روش طراحی آزمایش به جهت تعیین تعداد نمونه‌های شبیه‌سازی عددی مورد استفاده قرار گرفته است. از مقایسه نتایج عددی با نتایج تجربی، مشاهده شد که اتصال چسب آکسون نسبت به رزین، نیروی بیشتری را قبل از شروع تخریب و ایجاد آسیب در سازه تحمل می‌کند. در بررسی اثرات ضخامت و پهنا تقویت کنننده بر رفتار خمشی پانل مشبک مشخص شد که افزایش ضخامت تا مقدار 14/87میلی‌متر و پهنا تا مقدار 8/7 میلی‌متر باعث افزایش نیروی بیشینه ویژه می‌گردند. https://jstc.iust.ac.ir/article_251132_2450c7876cbf4cf23177e82fdb74ecbf.pdf

دانشگاه علم و صنعت ایران علوم و فناوری کامپوزیت 2383-3823 8 3 2021 11 22 Nondestructive evaluation of bilayer metal-composite structures using finite element simulation of guided Lamb wave propagation ارزیابی غیرمخرب سازه های دو لایه فلز-کامپوزیت به کمک شبیه سازی اجزای محدود گسترش امواج هدایت شونده لمب 1707 1700 251241 10.22068/jstc.2022.546257.1765 FA یوسف پروری دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران. حسن رمضانی دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران سیاوش کاظمی راد استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران. Journal Article 2022 01 08 Nondestructive evaluation (NDE) of the mechanical properties and thickness loss of bilayer structures is of great importance for health monitoring purposes. This study aimed to propose an NDE method based on the Lamb wave propagation for the inspection of bilayer metal-composite structures. The finite element model of a steel substrate coated with a layered composite material was developed, where the composite coating constituted by chopped strand glass fiber mat and woven roving glass fiber cloth layers. The fundamental antisymmetric Lamb wave mode (A0) with different excitation frequencies were generated and propagated on the modeled bilayer specimens. The dispersion curves for the A0 Lamb wave mode were obtained for the simulated specimens, considering different thicknesses and a range of material properties decay for the metal substrate and composite coating. The obtained results showed that the effect of the thickness and decay in the mechanical properties of the substrate on the A0 Lamb wave mode velocity was more than the effect of the thickness and decay in the mechanical properties of the composite coating. Besides, the estimation of coating thickness was performed more accurately at low frequencies, while the decay in the mechanical properties of the coating and substrate was better evaluated at higher frequencies. It was concluded that the simulated Lamb wave propagation method can be used as a virtual lab for the development of methods for nondestructive evaluation of bilayer metal-composite structures with different material properties and thicknesses. ارزیابی غیرمخرب افت خواص مکانیکی و ضخامت سازه‌‌های دو لایه به منظور پایش سلامت این سازه‌ها از اهمیت بالایی برخوردار است. هدف این پژوهش پیشنهاد یک روش ارزیابی غیرمخرب بر پایه گسترش امواج لمب برای بررسی سازه‌‌های دو لایه فلز-کامپوزیت بوده است. بدین منظور، مدل اجزای محدود یک صفحه فولادی پوشش داده شده با کامپوزیت ایجاد شد که در آن پوشش کامپوزیتی از لایه‌های نمد الیاف شیشه خرد شده و پارچه فیبر شیشه روینگ بافته شده تشکیل شده بود. مود پادمتقارن اصلی موج لمب (A0) با فرکانسهای تحریک مختلف در نمونه‌های دو لایه مدل شده گسترش یافتند. نمودارهای پراکندگی مود A0 موج لمب با در نظر گرفتن ضخامتهای مختلف و افت خواص مکانیکی لایه فلزی و پوشش کامپوزیتی بدست آمدند. بر اساس نتایج بدست آمده مشاهده شد که تاثیر ضخامت و افت خواص مکانیکی صفحه فولادی بر سرعت مود A0 موج لمب بیشتر از تاثیر ضخامت و افت خواص مکانیکی پوشش کامپوزیتی بود. همچنین، تخمین ضخامت پوشش کامپوزیتی در فرکانس‌های پایین بهتر انجام شد، در حالی که شناسایی افت خواص مکانیکی پوشش کامپوزیتی و صفحه فولادی در فرکانس‌های بالاتر بهتر صورت گرفت. در نتیجه،‌ روش شبیه‌سازی گسترش امواج لمب می تواند به عنوان یک آزمایشگاه مجازی برای ایجاد روشهایی برای ارزیابی غیرمخرب سازه‌‌های دو لایه فلز-کامپوزیت با خواص مکانیکی و ضخامت‌های مختلف مورد استفاده قرار گیرد. https://jstc.iust.ac.ir/article_251241_9b6ec964ae89e563761834e4c610f6d7.pdf

دانشگاه علم و صنعت ایران علوم و فناوری کامپوزیت 2383-3823 8 3 2021 11 22 Investigation of tensile strength and dielectric constant of GFRP composite بررسی استحکام کششی و ثابت دی‌الکتریک کامپوزیت پایه پلیمری تقویت شده با الیاف شیشه 1714 1708 251784 10.22068/jstc.2022.546100.1767 FA احسان طالعی فرد کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران. حسین پارسا استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران. جعفر اسکندری جم استاد، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران. Journal Article 2022 01 25 A composite radome is a durable structure to protect telecommunication radar antennas against mechanical and environmental factors. Due to its placement in front of the antenna and the possibility of affecting the received and transmitted waves, in addition to the mechanical properties, the electromagnetic properties of this structure are very important. In this study, the mechanical properties (tensile strength in the direction of fibers) and the electromagnetic properties (dielectric constant at X-band frequency) for a GFRP composite radome has been studied and optimized. For this purpose, two types of glass fibers E and D series, and two types of epoxy resin and polyester resin have been used. In addition, three common methods of composite fabrication including hand layup, vacuum bag, and vacuum infusion have been used. Also, by using the Taguchi test design method and signal-to-noise analysis, the optimal composition was obtained for each of the properties, which for tensile strength of the combination of E series glass fibers and epoxy resin and vacuum bag fabrication method, the highest tensile strength was 320.9 MPa and for the dielectric constant of D series glass fibers and epoxy resin and vacuum bag fabrication method with the lowest value of 2.85 were determined. After determining the optimal composition for each of the properties, the optimum state was investigated by considering all the mechanical and electromagnetic properties factors together by using the multi-response optimization method (gray relation). Finally, a combination of D-series glass fibers, epoxy resin, and vacuum bag fabrication method was proposed. ریدوم کامپوزیتی سازه‌ای مقاوم برای محافظت از آنتن رادارهای مخابراتی در برابر عوامل مکانیکی و محیطی می‌باشد. با توجه به قرارگیری آن در مقابل آنتن و امکان تاثیر بر روی امواج دریافتی و ارسالی، علاوه بر خواص مکانیکی، خواص الکترومغناطیسی این سازه بسیار حائز اهمیت است. در این پژوهش خواص مکانیکی (استحکام کششی در راستای الیاف) به همراه خواص الکترومغناطیسی (ثابت دی-‌الکتریک در فرکانس باندX) برای ریدوم کامپوزیتی (GFRP) بررسی و بهینه‌یابی شده است. برای این منظور از دو نوع الیاف شیشه سری E و D و دو نوع رزین اپوکسی و رزین پلی‌استر استفاده شده است. علاوه بر آن، جهت ساخت کامپوزیت، سه روش متداول لایه‌چینی دستی، کیسه خلا و نفوذ در خلا به کار گرفته شده است. همچنین با استفاده از روش طراحی آزمایش تاگوچی و تحلیل سیگنال به نویز ترکیب بهینه برای هر یک از خواص به دست آمد که برای استحکام کششی ترکیب الیاف شیشه سری E و رزین اپوکسی و روش ساخت کیسه خلا بالاترین استحکام کششی به مقدار 320.9 مگاپاسکال و برای ثابت دی‌الکتریک الیاف شیشه سری D و رزین اپوکسی و روش ساخت کیسه خلا با مقدار 2.85 پایین‌ترین مقدار تعیین گردید. پس از دست‌یابی به ترکیب بهینه برای هر یک از خواص به بررسی حالت بهینه با درنظر گرفتن تمامی عوامل خواص مکانیکی، الکترومغناطیسی بصورت یکجا به کمک روش بهینه‌یابی چندپاسخه (رابطه خاکستری)، پرداخته شده که در نهایت، ترکیب الیاف شیشه سری D، رزین اپوکسی و روش ساخت کیسه خلا پیشنهاد شده است. https://jstc.iust.ac.ir/article_251784_302159f76fcf26529503447add0dea8e.pdf

دانشگاه علم و صنعت ایران علوم و فناوری کامپوزیت 2383-3823 8 3 2021 11 22 Fire resistance polyurethane/poly Urea micro/Nanocomposite foams reinforced with natural zeolite/Graphite nanoplatelets (GNP) نانو/ میکرو کامپوزیت‌های فوم پلی یورتان/پلی اوره تقویت شده با زئولیت طبیعی/نانوذرات گرافیت مقاوم به شعله 1725 1715 251685 10.22068/jstc.2022.546600.1766 FA مهدی کاروان هیات علمی دانشکده مهندسی مکانیک-دانشگاه صنعتی اصفهان 0000-0003-2584-4739 مرضیه فلاح دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران Journal Article 2022 01 30 Petroleum based polymer composites could be a factor in the development of fire unlike their numerous applications. The research performed on the fire resistance and flammability of composites is not comparable with those conducted on the mechanical behavior of composites demonstrating the importance of studying multi-functional composites of fire resistance behavior. In this work, two-part polyurethane was reinforced with natural zeolite and graphite nanoplatelets (GNP) to examine fire resistance and optimized mechanical behavior of the composite foams. Moreover, poly urea was added with the optimized ratio of 40% into polyurethane composites based on the study hypothesis. The results showed that zeolite and GNP filled nano/microcomposites led to a 200 and 300% improvement in the tensile modulus of the composites, respectively. It was further sown that both fillers resulted in enhancement in the flexural modulus, too. To enhance the mechanical behavior, fiber glass mat was laminated with the optimized polyurethane/poly urea compound leading to a 600 and 200% improvement in the flexural modulus, respectively, in the case of two-layer reinforcement. The poly urea coating on the optimized composite specimens demonstrated the reduced burning rate of 23 mm/min and a 200 s flame time based on the UL94 standard. The mixed compound of polyurethane/poly urea filled with 2 wt% of zeolite led to the burning rate of 4.9 mm/min being in the allowable range above 80% lower than the maximum possible rate set forth in the standard. کامپوزیت های پلیمری پایه نفتی می توانند عامل گسترش اشتعال علیرغم کاربردهای متعدد خود باشند. تحقیقات انجام شده بر روی اشتعال‌پذیری و خواص ضد حریق کامپوزیت‌ها در مقایسه با مطالعات خواص مکانیکی آنها ناچیز بوده که بیانگر اهمیت پرداختن به خواص چندمنظوره کامپوزیت ها با خواص مقاومت در برابر آتش است. در این تحقیق پلی یورتان دو جزئی با زئولیت طبیعی و نانوصفحات گرافیتی به منظور بررسی مقاومت به آتش و خواص بهینه مکانیکی فوم های کامپوزیتی ترکیب شد. همچنین ترکیب پلی یورتان با پلی اوره بنابر فرضیه مطالعه با درصد بهینه 40% به صورت کامپوزیت ترکیبی هم‌پایه بررسی شد. نتایج نشان داد میکرو/نانوکامپوزیت های تقویت شده زئولیت و نانوصفحات گرافیتی به ترتیب منجر به افزایش مدول یانگ کششی معادل 200 و 300% شده و افزودن زئولیت باعث افزایش استحکام در کشش کامپوزیت های می شود. آزمایشات نشان داد مدول خمشی نیز با افزودن دو فیلر افزایش می یابد. به منظور افزایش خواص مکانیکی، پارچه الیاف شیشه به کامپوزیت ترکیبی پلی یورتان/پلی اوره با خواص بهینه لایه گذاری شد که منجر به افزایش 600 و 200 درصدی مدول یانگ خمشی در حالت دولایه شد. روکش پلی اوره روی کامپوزیت ها با درصد بهینه نشان داد که نرخ سوختن تا 23 میلیمتر بر دقیقه کاهش یافته و مدت سوختن طبق استاندارد UL94 معادل 200 ثانیه گردید. کامپوزیت پلی یورتان/پلی اوره تقویت شده با زئولیت 2 درصد وزنی منجر به نرخ سوختن 4.9 میلیمتر بر دقیقه شده که در دامنه مجاز 80 درصد کمتر از حداکثر نرخ ممکن در استاندارد است. https://jstc.iust.ac.ir/article_251685_1d45005afd194f5902e20a29bff78b43.pdf

دانشگاه علم و صنعت ایران علوم و فناوری کامپوزیت 2383-3823 8 3 2021 11 22 Self-cleaning properties and free surface energy of ethylene vinyl acetate (EVA) nanocomposite coatings reinforced with silica nanoparticles خواص خود تمیز شوندگی و انرژی آزاد سطح پوشش های نانو کامپوزیت اتیلن وینیل استات تقویت شده با نانو ذرات سیلیکا 1736 1726 252056 10.22068/jstc.2022.547872.1769 FA مهدی حسن زاده کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان. مهدی کاروان استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان. 0000-0003-2584-4739 احمدرضا پیشه ور استاد، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفها ن. Journal Article 2022 02 02 The preparation of coatings involving the least material components and fabrication route is one of the today’s challenges in the development of hydrophobic nanocomposite films. This study aims at the fabrication of a hydrophobic polymer nanocomposite coating and the evaluation of the interplays amongst hydrophobicity, microstructure, fillers loading and free surface energy of the coatings. To achieve this, hexamethyldisilazane functionalized nano-silica as the filler and ethylene vinyl acetate (EVA) as the matrix were used. Toluene was used as the solvent. The concentration of 3% was employed as the optimized solvent ratio to create polymer film. The loadings of 10,20 and 30 wt% of nanomaterials were added into the solvent followed by a spray technique due to its single step approach. The analyses showed the coating filled with 30 wt% of nano-silica resulted in a porous interconnected structure, in good agreement with the Cassie-Baxter surface energy model. The 30 wt% nano-silica nanocomposite coatings resulted in a static water angle of ~121 ͦθ exhibiting a 34% increase with respect to that in the case of pure EVA and a sliding angle of 8 ͦθ with 90% reduction compared to the 10 wt% filled coatings due to the high surface roughness. Three surface energy models of Fowkes, Owens-Wendt and Van Oss were utilized were employed through which, unlike from the Van Oss model, the Fowkes and Owens-Wendt models exhibited that with the addition of fillers, the polar component of the free surface energy decreases confirming the increase in the estimated water angle contact. ایجاد پوشش ها با حداقل مولفه های مواد و مراحل تولید یکی از چالش های امروز در تهیه فیلم های نانوکامپوزیتی آب گریز است. هدف از این تحقیق تهیه پوشش نانوکامپوزیت پایه پلیمری آب گریز و بررسی ارتباط بین خواص آب گریزی، میکروساختار، درصد فاز افزودنی و انرژی آزاد سطح آن می باشد. بدین منظور، از نانوذرات سیلیکا اصلاح شده با هگزامتیل دی سیلازان به عنوان فاز افزودنی و اتیلن وینیل استات به عنوان زمینه و از تولوئن به عنوان حلال استفاده شد. غلظت پلیمر/ حلال با غلظت 3% به عنوان غلظت بهینه برای تشکیل فیلم انتخاب شد. مقادیر 10%، 20% و 30% وزنی نانو ذرات به محلول اضافه شد و از روش پاشش به دلیل یک مرحله ای بودن استفاده شد. نتایج نشان داد پوشش پر شده با 30 درصد نانوسیلیکا دارای حفره ها با ساختاری متخلخل و شبکه ای بوده که موافق با پیش بینی مدل انرژی سطح کیسی- بکستر بود. پوشش های نانوکامپوزیتی با 30% نانوسیلیکا منجر به زاویه تماس استاتیکی 121 درجه با 34% افزایش نسبت به سطح اتیلن وینیل استات خالص و زاویه غلتش 8 درجه با 90% کاهش نسبت به نمونه های 10 درصد وزنی شدند. انرژی آزاد سطح از سه تئوری اوونز-وندت، فوکس و ون اوس بررسی شد که بر خلاف تئوری ون اوس تئوری های فوکس و اوونز-وندت نشان دادند که با افزایش غلظت نانو مواد، جزء قطبی انرژی آزاد سطح پوشش کاهش یافته که موید افزایش زوایای تماس تخمین زده شده در این مطالعه بود. https://jstc.iust.ac.ir/article_252056_06b056f21e55d3a9bc9152be0447233e.pdf

دانشگاه علم و صنعت ایران علوم و فناوری کامپوزیت 2383-3823 8 3 2021 11 22 Fabrication of Carbon Nanotubes-Based Efficient Electromagnetic Waves Shields Nanocomposites Using Electro-Mechanically Dispersion Technique تولید عایق‌های امواج الکترومغناطیسی نانوکامپوزیتی کارآمد برپایه نانولوله‌های کربنی با روش پخش و جداسازی الکترومکانیکی 1744 1737 251269 10.22068/jstc.2022.548352.1770 FA ایوب کریم زادقویدل مربی، مهندسی مکانیک، دانشگاه فنی و حرفه ای، تهران. 0000-0001-7839-1337 محمد زادشکویان دانشیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز. 0000-0001-7251-819X غلامرضا کیانی دانشیار، شیمی آلی و بیوشیمی، دانشگاه تبریز، تبریز. 0000-0001-7913-8974 Journal Article 2022 02 07 This research is trying to fabricate an efficient and economical EMIS X-band using Electro-Mechanically Dispersion Technique (EMDT). For this purpose, first, poly-methyl-methacrylate (PMMA)-based nanocomposites produced with the different weight percentages between 0 to 2 %, by two EMDT and ultrasonic probe methods. The structure of samples were evaluated by scanning electron microscope and Raman spectroscopy. The electrical resistivity of samples were also measured to determine percolation threshold. At the final assessments, electromagnetic behavior of the samples were examined. The results shows percolation threshold was occurred at the concentration of 0.2 wt.% in EMDT, while this event was observed at the concentration of 1 wt.% for ultrasonic method. According to the microscopic study and the results of Raman spectroscopy, the ability of EMDT in protecting the structure and length of CNTs was detected as the main factor to decrease 80 % in percolation threshold concentration. The investigation of electromagnetic properties of samples at percolation threshold show that EMDT method, despite having a concentration equal to 20% of the ultrasonic probe method, offers effective EMIS of 38 dB, which is 16% higher than the ultrasonic probe method. However, the advantage of EMDT compared to earlier presented methods relates to reduce 25 times the concentration and simultaneously increasing the absorption from 25 to 36 dB. این پژوهش در تلاش است تا با بکارگیری روش نوین الکترومکانیکی برای پخش و جداسازی نانولوله‌ها، عایق جاذب الکترومغناطیسی باند X با راندمان بالا و مقرون به صرفه تولید نماید. برای این منظور، نخست نانوکامپوزیت‌هایی با زمینه پلی‌متیل‌متاکریلات با درصدهای بین 0 تا 2 % وزنی از نانولوله‌های کربنی با دو روش الکترومکانیکی و پروب التراسونیک تولید شد. ساختار نمونه‌ها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی و طیف‌نگاری رامان مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین مقاومت الکتریکی نمونه‌ها برای تعیین غلظت آستانه رسانایی اندازه-گیری شد. در گام نهایی ارزیابی‌ها، رفتار الکترومغناطیسی نمونه‌ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می‌دهند آستانه رسانایی در روش الکترومکانیکی در غلظت وزنی 2/0‌% رخ داده است، در حالی که برای روش التراسونیک این رویداد در غلظت 1‌% مشاهده شد. بر اساس مطالعات میکروسکوپی و طیف‌نگاری رامان، توانایی جداسازی الکترومکانیکی در حفاظت از ساختار و طول نانولوله‌ها، عامل اصلی کاهش 80 درصدی غلظت آستانه رسانش تشخیص داده شد. بررسی خصوصیات الکترومغناطیس نمونه‌ها در آستانه رسانایی نشان می‌دهد که روش الکترومکانیکی علی‌رغم داشتن غلظتی معادل 20‌% روش پروب التراسونیک، عایق‌سازی موثر الکترومغناطیسی dB 38 را ارایه می‌دهد که در مقایسه با روش التراسونیک 16% بیشتر است. البته مزیت روش الکترومکانیکی در مقایسه با سایر روش‌ها، حاکی از امکان تقلیل 25 برابری غلظت و همزمان افزایش میزان جذب از 25 به dB 36 است. https://jstc.iust.ac.ir/article_251269_caac14a5bf2ba283db7708bb34855760.pdf