رفتار تری بیولوژی کامپوزیت های پارچه PTFE/شیشه ای هیبریدی با چسب
مقدمه
امروزه در بعضی از تحقیق ها، نانوکامپونت های پلیمری را برای کاربردهای تری بیولوژی مورد استفاده قرارداده اند. محتوی کمی از نانوذرات ها دربعضی موارد درکاهش ریت سایشی مادۀ پلیمری و ضریب اصطکاک پلیمری مؤثر هستند. Sawyer گزارش داده است که مقاومت سایشی PTFE تا x600 با غلظت پرکننده (nano-Al2o3 ) %20 بهتر شده است. Wang کشف کرد که nano-si3N4 و nano-sic، مقاومت سایشی و کاهش اصطکاک کامپوزیت های PEEK را می تواند بهتر کند. بعلاوه اثر تقویتی نانوپرکننده ها به عنوان یک فاکتور مهمی برای مقاومت در نظر گرفته می شود. اما به صورت یکسان، خاصیت های سایشی و اصطکاکی کامپوزیت های پارچه که با نانوذرات ها تقویت شده مطالعه نشده اند، اگرچه در بعضی تحقیقها خاصیت های سایشی و اصطکاکی کامپوزیت های پلیمری که پر شده با شیشه، کربن وkevlar را مورد مطالعه قرار داده اند. کامپوزیت های پارچه به عنوان ماتریکس و رزین چسبناک به عنوان چسبنده، که بر روی سطح فلزی می تواند بچسبد، به عنوان مواد یاطاقانی پیشرفته برای کاربردهای تری بیولوژی مورد توجه قرار گرفته اند. تعدادی مشخصه از قبیل روان کننده های خودبخودی، مقاومت سایشی، ظرفیت فشاری و دانسیته کم وجود دارد که، باعث جذب کامپوزیت های پارچه درمقایسه با کامپوزیت های تقویتی الیافی می شود. کاربرد کامپوزیت های پارچه، کمبود پلیمر انتقالی و کامپوزیت های پوششی را به عنوان مواد یاطاقانی جبران می کند، چون پلیمر سایشی و کامپوزیت های پوششی نمی توانند نیازعملکردهای ضد سایشی و اصطکاک کاهشی را تحت شرایط لغزشی خیلی زیاد جبران کنند.
در مطالعات گذشته خاصیت های سایشی و اصطکاکی کامپوزیت های پارچه با یک پارچه الیافی تک از قبیل پارچه شیشه ای، پارچه کربنی و پارچه ضد آتش انجام شده است. اما خاصیت های اصطکاکی و سایشی کامپوزیت های پارچه با پارچه هیبریدی مثل پارچه PTFE/شیشه ای هیبریدی در همه جا ارزیابی نشده است . فواید استفاده از کامپوزیت های پارچه با پارچه هیبریدی این است که یک نوع پارچه می تواند مکمل چیزی که در دیگری نیست، شود. در اینجا ذرات نانویی Tio2 اضافه شده به کامپوزیت های پارچه PTFE/شیشه ای هیبریدی برای بهتر کردن خاصیت های تری بیولوژی کامپوزیت های پارچه PTFE/ شیشه ای .
نتیجه گیری کلی
1) اضافه کردن مقداری nano-Tio2 ، مقاومت سایشی و ظرفیت فشاری کامپوزیت های پارچه PTFE/شیشه ای هیبریدی را تحت شرایطی لغزشی خشک بهتر می کند، بعلاوه توانایی اصطکاک کاهشی کامپوزیت را تحت فشار بالا و شرایط لغزشی خشک افزایش می دهد. اما هنوز کامپوزیت پارچه PTFE/شیشه ای هیبریدی با %4 ذرات نانویی Tio2 برای اعمال شرایط روغن کاری یا آب کاری نامناسب است.
2) عملیات تری بیولوژی %4 نانویی Tio2 که با کامپوزیت های پارچه PTFE/شیشهای هیبریدی پر شده به سه فاکتور زیر نسبت داده شده است:
ü یکپارچگی ساختاری کامپوزیت های پارچه PTFE/شیشه ای هیبریدی به عنوان کامپوزیت هایی که تقویت شده با %4 نانویی Tio2 بهترشده است.
ü یک فیلم انتقالی نازک ویکنواخت بر روی میله به عنوان لغزش تشکیل میشود.
ü عملیات ضد سایشی nano- Tio2 در طول پروسه های اصطکاک می تواند مقاومت سایشی و ظرفیت فشاری PTFE/شیشه ای هیبریدی را افزایش دهد.
3) دمای محیط ، بار به کار برده شده و سرعت لغزشی در عملیات سایشی و اصطکاکی کامپوزیت های پارچه پر نشده و %4 پرشده نانویی Tio2، مؤثر می باشد.
