توصيف الانثناء وتأثير السرعة المنخفضة للمواد المركبة الحرارية القائمة على PEN والأقمشة المنسوجة عالية الأداء

تم استخدام بولي (إيثيلين 2،6-نفثاليت) - PEN كقاعدة للتركيبات اللامينية بهدف تطوير مواد مركبة مدعمة بالألياف المنسوجة مع درجة حرارة تشغيل تصل إلى 100 درجة مئوية. تم اعتبار ثلاث فئات مختلفة من الألياف كتعزيز في شكل أقمشة منسوجة: الكربون، البوليمرات (تاورون وفكتوران) والمعادن (البازلت). تم تصنيع المواد المركبة باستخدام تقنية تكديس الأفلام، مع طبقات متناوبة من أقمشة ذات نسج متوازن (0/90) وأفلام من PEN غير المتبلور. تم تحسين عملية التصنيع للحصول على امتصاص جيد للألياف ومحتوى منخفض جداً من الفراغات. تم استخدام اختبارات الانثناء الثابت، والتحليل الميكانيكي الديناميكي، وتأثيرات السرعة المنخفضة لتوصيف السلوك الميكانيكي للمواد المركبة. أظهرت معامل الانثناء وقوة اللامينات أنها عالية جداً، خاصة لنظامي PEN/Carbon و PEN/Basalt. أشارت معامل التخزين من التحليل الميكانيكي الديناميكي إلى أن 100 درجة مئوية هي درجة حرارة مناسبة لجميع التكوينات. أظهرت مقاومة الصدمات للمواد المركبة اتجاهاً مختلفاً مقارنة بالاختبارات الثابتة، حيث أظهر PEN/Basalt و PEN/Aramid أفضل الأداءات. تثبت هذه النتائج أن PEN هو خيار viable لإنتاج المواد المركبة الهيكلية كبديل للمصفوفات المتصلبة حرارياً بسبب نسبة الأداء/التكلفة العالية، خاصة عندما يتم دمجه مع ألياف البازلت. POLYM. COMPOS.، 39:2942–2951، 2018. © 2017 جمعية مهندسي البلاستيك.