Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ vật liệu gia cường đến tính chất vật liệu composite lai trên nền polyme

1 MỤC LỤC Trang MỤC LỤC 1 DANH MỤC CÁC BẢNG 4 DANH MỤC CÁC HÌNH 5 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 7 LỜI NÓI ĐẦU 8 CHƯƠNG I: ĐẶT VẤN ĐỀ 9 1.1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 9 1.1.1. Vật liệu Composie 10 1.1.1.1. Khái niệm 10 1.1.1.2. Phân loại vật liệu composite 11 1.1.1.3. Cấu tạo vật liệu composite 12 1.1.2. Vật liệu composite lai 19 1.1.2.1. Định nghĩa 19 1.1.2.2. Vật liệu composite lai đa cốt 20 1.1.2.3. Vật liệu composite lai đa nền 21 1.1.3. Vật liệu composite lai sinh học 21 1.1.4. Vật liệu nano composite lai 21 1.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ VẬT LIỆU COMPOSITE LAI 24 1.2.1. Tình hình nghiên cứu vật liệu composite lai trên thế giới 24 1.2.2. Tình hình nghiên cứu trong nước 30 1.3. PHƯƠNG PHÁP VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 30 1.3.1. Phương pháp nghiên cứu 30 1.3.2. Đối tượng nghiên cứu 30 1.3.3. Mục tiêu nghiên cứu 30 1.3.4. Phạm vi nghiên cứu 30 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 31 2.1. CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO SẢN PHẨM BẰNG COMPOSITE 31 2.1.1. Công nghệ bằng tay (Hand lay up) 31 2.1.2. Công nghệ phun bắn (Spray up) 32 2.1.3. Công nghệ đúc chuyển resin RTM (Resin Tranfer Molding) 32 2 2.1.4. Công nghệ quấn sợi (Filament winding) 34 2.1.5. Công nghệ ép phun (Injection Molding) 34 2.1.6. Công nghệ đúc kéo (Pultrusion) 35 2.1.7. Công nghệ đúc ép – phun phản ứng RRIM ( Reinforced Reaction Injection Molding) 36 2.2. SỢI THỦY TINH 37 2.2.1. Thành phần và tính chất 37 2.2.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất của sợi thủy tinh 39 2.2.2.1. Tính chất sợi 39 2.2.2.2. Tính chất nhựa nền 40 2.2.2.3. Tỉ lệ giữa nhựa/sợi 41 2.2.2.4. Sắp xếp hình học và định hướng của sợi trong FRP 41 2.2.2.5. Chế độ và quy trình gia công 42 2.3. NHỰA EPOXY 42 2.3.1. Khái niệm 42 2.3.2. Tổng hợp nhựa epoxy 42 2.3.3. Lý tính của nhựa epoxy 44 2.3.4. Hóa tính của nhựa epoxy 46 2.3.4.1. Phản ứng của nhóm epoxy 46 2.3.4.2. Khả năng phản ứng của nhóm hydroxyl 47 2.3.5. Chất đóng rắn cho nhựa epoxy 47 2.3.5.1. Hệ đóng rắn nguội 48 2.3.5.2. Hệ đóng rắn nóng 50 2.3.5.3. Ứng dụng của nhựa epoxy 51 2.4. BỘT TITAN 51 2.4.1. Đặc điểm cấu trúc 51 2.4.2. Ứng dụng 52 2.4.3. Bột titan đioxit (TiO 2 ) 54 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM 57 3.1. MỤC ĐÍCH CỦA THỰC NGHIỆM 57 3.2. CƠ SỞ LỰA CHỌN VẬT LIỆU THÀNH PHẦN 57 3.2.1. Vật liệu gia cường 57 3 3.2.2. Phân bố và định hướng sợi 58 3.2.3. Chiều dài sợi 58 3.2.4. Hàm lượng sợi 60 3.2.5. Vật liệu độn 61 3.2.6. Vật liệu nền 61 3.2.7. Chất đóng rắn cho nhựa epoxy 61 3.3. QUY HOẠCH THỰC NGHIỆM 63 3.3.1. Chọn tỉ lệ vật liệu thành phần 63 3.3.2. Tính toán các thông số vật liệu composite theo lý thuyết 64 3.3.2.1. Tỉ lệ % trọng lượng và thể tích 64 3.3.2.2. Tỉ trọng composite 65 3.3.3. Tiến hành thực nghiệm 66 3.3.3.1. Mục đích chế tạo mẫu thử cơ tính 66 3.3.3.2. Kích thước, số lượng và ký hiệu mẫu thử 67 3.3.3.3. Xác định thời gian đông đặc và đóng rắn của nhựa 70 3.3.3.4. Chế tạo mẫu thử 72 3.3.4. Kết quả thực nghiệm 72 3.3.4.1. Kiểm tra cơ tính 72 3.3.4.2. Phân tích kết quả thực nghiệm 78 3.3.4.3. Kiểm tra độ hấp thụ nước 83 3.3.4.4. Kiểm tra độ trương nở 84 3.3.4.5. Kiểm tra trạng thái ma sát và mòn 85 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 91 4.1. KẾT LUẬN 91 4.2. ĐỀ XUẤT 92 TÀI LIỆU THAM KHẢO 94 PHỤ LỤC 1: CHẾ TẠO MẪU THỬ CƠ TÍNH 97 PHỤ LỤC 2: KIỂM TRA ĐỘ HẤP THỤ NƯỚC CỦA COMPOSITE 106 PHỤ LỤC 3: QUY TRÌNH KIỂM TRA TRẠNG THÁI MA SÁT VÀ MÀI MÒN . 110 PHỤ LỤC 4: PHIẾU KẾT QUÁ KIỂM NGHIỆM 123 4 DANH MỤC CÁC BẢNG Tên bảng Trang Bảng 1.1. Đặc tính chủ yếu của polyester 14 Bảng 1.2. Đặc tính chủ yếu của gelcoat 15 Bảng 1.3. So sánh sự hấp thụ nước vật liệu composite lai cốt sợi thủy tinh-sợi sinh học nền polyester so với vật liệu composite không lai 26 Bảng 1.4. Tính chất nhiệt vật lý PALF-thủy tinh của vật liệu composite lai 27 Bảng 1.5. So sánh thuộc tính của sợi tự nhiên với sợi thủy tinh 27 Bảng 2.1. Thành phần hóa học của sợi thủy tinh 38 Bảng 2.2. Đặc tính cơ lý của sợi thủy tinh 38 Bảng 2.3. Đường kính sợi thủy tinh đơn (Filament) 39 Bảng 2.4. Thông số kỹ thuật của một số nhựa epoxy thông dụng 45 Bảng 2.5. Đặc tính chủ yếu của nhựa epoxy 45 Bảng 2.6. Độ chức của một số loại amin 48 Bảng 2.7. Đặc tính cơ lý của nguyên tố titan 54 Bảng 2.8. Đặc tính cơ lý của bột TiO 2 55 Bảng 2.9. Tính chất quang học của TiO 2 56 Bảng 3.1. Đặc tính cơ lý và chiều dài sợi được chọn 59 Bảng 3.2. Thông số kỹ thuật của bột titan đioxit (TiO 2 ) 61 Bảng 3.3. Đặc tính cơ lý của vật liệu nền được chọn 61 Bảng 3.4. Đặc tính kỹ thuật của TETA 62 Bảng 3.5. Đặc tính tỉ trọng vật liệu composite theo tính toán lý thuyết 66 Bảng 3.6. Số lượng mẫu cần tiến hành thực nghiệm 67 Bảng 3.7. Ký hiệu mẫu 67 Bảng 3.8. Thời gian đóng rắn của epoxy 128S khi chưa có sợi (t 0 phòng = 27 0 C) 70 Bảng 3.9. Thời gian đóng rắn của epoxy 128S khi đã trộn sợi (t 0 phòng = 27 0 C) 71 Bảng 3.10. Thời gian thực hiện các bước công nghệ đúc mẫu (t 0 phòng = 27 0 C) 71 Bảng 3.11. Tổng hợp kết quả kiểm tra cơ tính mẫu thử composite lai 78 Bảng 3.12. Độ hấp thụ nước của composite lai C 35/60/5 84 Bảng 3.13. Độ trương nở của composite lai C 35/60/5 85 Bảng 3.14. Hệ số ma sát khô và ướt của vật liệu composite lai 86 Bảng 3.15. Kết quả kiểm tra mài mòn của vật liệu composite lai 90 5 DANH MỤC CÁC HÌNH Tên hình Trang Hình 1.1. Vật liệu composite 10 Hình 1.2. Nhu cầu sử dụng nhựa polyester không no trên thế giới năm 2007 13 Hình 1.3. Một số loại sợi thường dùng để chế tạo vật liệu composite 16 Hình 1.4. Kết dính nhựa nền và sợi liên kết bằng hóa học 19 Hình 1.5. Các phương án cấu tạo composite lai 20 Hình 1.6. Sơ đồ thể hiện thành phần cấu trúc của vật liệu polymer composite 21 Hình 1.7. Các dạng khác nhau của nanocomposite 22 Hình 1.8. Các giải pháp chung cho sự phát triển hybrid composie ứng dụng trong Tribology 23 Hình 1.9. Các dạng hybrid composie ứng dụng trong Tribology nhận được từ giải pháp 24 Hình 1.10. Đường cong ứng suất kéo - biến dạng. 24 Hình 1.11. Sự thay đổi độ bền uốn với tỉ lượng theo thể tích sợi 28 Hình 1.12. Quan sát sự nứt gãy cấu trúc bề mặt bằng kính hiển vi SEM 28 Hình 1.13. Cải thiện độ bền va đập của nhựa epoxy bởi hạt độn nano 29 Hình 2.1. Gia công vật liệu FRP bằng phương pháp lăn tay 31 Hình 2.2. Gia công vật liệu FRP bằng phương pháp phun bắn 32 Hình 2.3. Gia công vật liêu FRP bằng phương pháp RTM 33 Hình 2.4. Gia công vật liệu FRP bằng phương pháp quấn sợi 34 Hình 2.5. Gia công vật liệu FRP bằng phương pháp ép phun 35 Hình 2.6. Gia công vật liệu FRP bằng phương pháp đúc kéo 35 Hình 2.7. Công nghệ đúc ép – phun phản ứng RRIM 36 Hình 2.8. Độ bền kéo của một số loại vật liệu 39 Hình 2.9. Ứng suất kéo và biến dạng kéo của một số loại sợi 40 Hình 2.10. Mối quan hệ giữa ứng suất và biến dạng của hệ lý tưởng 40 Hình 2.11. Ứng suất kéo của nhựa nền, sợi gia cường và vật liệu FRP 41 Hình 2.12. Cấu trúc epoxy resin 44 Hình 2.13. Cơ chế đóng rắn của epoxy bằng cách sử dụng Anhydride 50 Hình 2.14. Hình dạng cấu trúc tinh thể của titan ở dạng nguyên tử 52 Hình 2.15. Kiểu cấu trúc tinh thể titan 52 6 Hình 2.16. Biểu đồ thể hiện sự lựa chọn cấu trúc và đặc tính của hợp kim titan 53 Hình 3.1. Giá cả của một số loại vật liệu 57 Hình 3.2. Modul kéo riêng một số loại sợi của vật liệu composite 58 Hình 3.3. Biểu đồ phân bố ứng suất trên chiều dài sợi 59 Hình 3.4. Sơ đồ khối quy trình chế tạo và kiểm tra mẫu 68 Hình 3.5. Kích thước mẫu thử cơ tính composite theo tiêu chuẩn ISO 69 Hình 3.6. Máy thử kéo, uốn, nén của Anh: HOUNSFEILD H50K – S 72 Hình 3.7. Máy thử va đập của Mỹ: TINIUS OLSEN, thang đo từ 0 ÷ 460 Jun 73 Hình 3.8. Ảnh hưởng tỉ lệ TiO 2 đến độ bền kéo của composite lai 78 Hình 3.9. Ảnh hưởng tỉ lệ TiO 2 đến modul đàn hồi kéo của composite lai 79 Hình 3.10. Ảnh hưởng tỉ lệ TiO 2 đến độ bền uốn của composite lai 80 Hình 3.11. Ảnh hưởng tỉ lệ TiO 2 đến modul đàn hồi uốn của composite lai 80 Hình 3.12. Ảnh hưởng tỉ lệ TiO 2 đến độ bền nén của composite lai 81 Hình 3.13. Ảnh hưởng tỉ lệ TiO 2 đến modul đàn hồi nén của composite lai 82 Hình 3.14. Ảnh hưởng tỉ lệ TiO2 đến độ dai va đập của composite lai 83 Hình 3.15. Kích thước mẫu thử độ hấp thụ nước của vật liệu composite theo tiêu chuẩn ASTM D570 – ISO 62 84 Hình 3.16. Máy thử nghiệm ma sát 85 Hình 3.17. Hệ số ma sát của vật liệu composite khi có 0% TiO 2 87 Hình 3.18. Hệ số ma sát của vật liệu composite khi có 2% TiO 2 87 Hình 3.19. Hệ số ma sát của vật liệu composite khi có 5% TiO 2 88 Hình 3.20. Hệ số ma sát của vật liệu composite khi có 10% TiO 2 88 Hình 3.21. Hệ số ma sát của vật liệu composite khi có 15% TiO 2 88 Hình 3.22. Kích thước mẫu thử độ mài mòn theo tiêu chuẩn ASTM D1044 –99 .89 Hình 3.23. Máy kiểm tra độ mài mòn TABER 5131 ABRASER 89 Hình 3.24. Quan sát mẫu thử trước và sau khi kiểm tra mài mòn 90 7 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT OPEFB (oil palm empty fruit bunch) : Bó sợi cây cọ dầu PALF (pineapple leaf fibre) : Sợi lá dứa E128S : Nhựa epoxy 128S TiO 2 : Titan đioxit UPE : Nhựa polyester không no AF : Sợi aramid GF : Sợi graphit CF : Sợi carbon PU : Nhựa Polyurethane PP : Nhựa Polypropylene UF : Nhựa Ure Formaldehyde PEEK : Nhựa Polyether Etherketone PS : Nhựa Polystyrene ABS : Nhựa Acrylonitrile Butadiene Styrene PVC : Nhựa Poly Vinyl Chloride MEKP : Chất xúc tác Methyl Ethyl Petone proxide PVDF : Nhựa Polyvinyidene Fluoride SEM : Kính quét hiển vi điện tử 8 LỜI NÓI ĐẦU Theo một số nhà nghiên cứu có uy tín trên Thế giới, hàng năm ma sát đã lấy đi của loài người 30 - 35% năng lượng được sản xuất ra. Cũng phải nói thêm rằng, hàng năm trên Thế giới hàng trăm ngàn các máy móc thiết bị loại ra khỏi dây chuyền sản xuất do hậu quả của hao mòn. Từ đó ta thấy việc nghiên cứu Tribology và ứng dụng những kết quả nghiên cứu vào sản xuất có ý nghĩa kinh tế đến nhường nào. Trong những giải pháp làm giảm ma sát, hao mòn thì giải pháp tìm kiếm vật liệu thay thế đang được quan tâm rất lớn của những nhà khoa học vật liệu, trong đó phải kể đến vật liệu composite lai và nano composite lai. Tuy nhiên, để đạt hiệu quả việc sử dụng vật liệu composite lai trong lĩnh vực ma sát và mài mòn, thì cần đánh giá ảnh hưởng của các chất độn, chất gia cường đến tính chất vật liệu composite lai. Sự ra đời của vật liệu composite là cuộc cách mạng về vật liệu, nhằm thay thế cho vật liệu truyền thống ở những mục đích thích hợp trong công nghiệp và cuộc sống. Với những ưu điểm: nhẹ, chắc, bền, không gỉ, chống ăn mòn, chịu hóa chất, chịu thời tiết, composite có thể khắc phục những nhược điểm của vật liệu truyền thống, được ứng dụng vào những mục đích, những sản phẩm và ở những nơi mà ưu điểm của composite được phát huy một cách hiệu quả, thỏa mãn được yêu cầu sử dụng. Tuy nhiên, vật liệu composite truyền thống còn một số tồn tại như: chất thải khó xử lý, giá thành sản phẩm cao, độ bền va đập kém, có cấu trúc phức tạp, Chính vì vậy, chúng tôi thực hiện đề tài: “Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ vật liệu gia cường đến tính chất vật liệu composite lai trên nền polyme” là ý nghĩa thực tiễn rất lớn, làm tăng khả năng ứng dụng của vật liệu composite lai trong lĩnh vực ma sát và mài mòn, góp phần làm hạ giá thành sản phẩm. Với sự quyết tâm, được sự chỉ bảo và hướng dẫn tận tình của PGS.TS Quách Đình Liên, đề tài được hoàn thành. Tôi xin trân trọng cảm ơn Lãnh đạo trường Đại học Nha Trang, Khoa Kỹ thuật Tàu thủy, đặc biệt cảm ơn Thầy PGS.TS Quách Đình Liên đã tận tình chỉ bảo và động viên tôi trong suốt thời gian làm đề tài. Xin được ghi nhớ tình cảm, sự giúp đỡ của: các thầy cô giáo trong Khoa Kỹ thuật tàu thủy, Viện nghiên cứu Tàu thủy - Trường Đại học Nha Trang, Bộ môn chế tạo máy, xưởng thực hành cơ khí, gia đình và bạn bè luôn luôn chia sẻ cùng tôi trong quá trình nghiên cứu. 9 CHƯƠNG I ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Theo nhu cầu cải thiện tính năng làm việc của vật liệu, trong đó đặc biệt coi trọng trọng lượng nhẹ, sức bền cao, giá thành thấp; các nhà khoa học vật liệu, các kỹ thuật gia luôn cố gắng để hoặc là cải thiện vật liệu truyền thống, hoặc tạo ra vật liệu hoàn toàn mới. Trong vòng 50 năm gần đây, các sản phẩm bằng vật liệu composite nhân tạo tăng rất nhanh. Dự báo trong tương lai nhu cầu về vật liệu composite sẽ tăng liên tục. Vật liệu composite có thể được nghiên cứu dưới nhiều quan điểm khác nhau, mỗi quan điểm yêu cầu một kỹ năng khác nhau. Do vậy, sự phát triển của vật liệu composite để chống lại môi trường ăn mòn là chủ yếu trong lĩnh vực khoa học vật liệu và hóa học. Hiện nay, ngành công nghiệp đóng tàu bằng vật liệu composite phát triển rất mạnh vì giá thành thấp, nhẹ, độ bền cao và có thể hoạt động trong môi trường biển linh hoạt không thua gì tàu thép. Vì tàu luôn hoạt động trong môi trường biển có tính oxy hóa mạnh nên tuổi thọ của chúng không cao. Chính vì vậy, việc thêm vào một số phụ gia, cốt gia cường để đảm bảo tuổi thọ cho tàu khi làm việc trong môi trường nước biển đang được các nhà khoa học vật liệu tập trung nghiên cứu. Trong số chất độn thêm vào thì bột titan đioxit (cỡ hạt micro) có triển vọng rất cao, đặc biệt khi chúng có kích thước cỡ nano. Trên thế giới có nhiều công trình nghiên cứu ứng dụng bột titan đioxit (cỡ hạt micro, nano) độn vào vật liệu composite, tuy nhiên việc đánh giá ảnh hưởng của nó đến tính chất vật liệu composite lai còn mới, đặc biệt tại Việt Nam. Việc đánh giá ảnh hưởng của vật liệu độn có ý nghĩa rất lớn, nhất là trong thời đại nguồn nguyên liệu đang dần cạn kiệt như hiện nay. 10 1.1.1. Vật liệu Composie 1.1.1.1. Khái niệm Composite là một hỗn hợp gồm ít nhất hai pha hay hai thành phần vật liệu, nhằm mục đích tạo ra vật liệu mới có tính năng ưu việt hơn hẳn những thành phần vật liệu ban đầu. Vật liệu composite được cấu tạo từ các thành phần cốt, nhằm đảm bảo cho composite có được đặc tính cơ học cần thiết và vật liệu nền đảm bảo cho các thành phần của composite liên kết, làm việc hài hòa với nhau. Về mặt cấu tạo, vật liệu composite bao gồm một hay nhiều pha gián đoạn phân bố đều trên một pha nền liên tục. Nếu vật liệu có nhiều pha gián đoạn ta gọi là composite hỗn tạp. Pha gián đoạn thường có tính chất trội hơn pha liên tục. Pha liên tục gọi là nền (matrix). Pha gián đoạn gọi là cốt hay vật liệu gia cường (reinforcement). Hình 1.1. Vật liệu composite Lịch sử hình thành và phát triển Vật liệu composite đã xuất hiện từ rất lâu trong cuộc sống, khoảng 5.000 năm trước Công nguyên người cổ đại đã biết vận dụng vật liệu composite vào cuộc sống (ví dụ: sử dụng bột đá trộn với đất sét để đảm bảo sự giãn nở trong quá trình nung đồ gốm). Người Ai Cập đã biết vận dụng vật liệu composite từ khoảng 3.000 năm trước Công nguyên, sản phẩm điển hình là vỏ thuyền làm bằng lau, sậy tẩm pitum; về sau này các thuyền đan bằng tre trát mùn cưa và nhựa thông hay các vách tường đan tre trát bùn với rơm, rạ là những sản phẩm composite được áp dụng rộng rãi trong đời sống xã hội. Sự phát triển của vật liệu composite đã được khẳng định và mang tính đột biến vào những năm 1930 khi mà Stayer và Thomat đã nghiên cứu, ứng dụng thành công sợi thuỷ tinh; Fillis và Foster dùng gia cường cho polyester không no và giải pháp này [...]... t li u gia t o ra lo i v t li u ư c g i là polymer nanocomposite lai (Polymeric Hybrid Nanocomposites) Khác v i composie thông thư ng composite hybrid thư ng có nhi u thành ph n ch t n Các v t li u dùng cho các c p ma sát thư ng ư c t h p t các lo i v t li u sau: - V t li u n n (matrix) là các polymer có kh năng ch u ư c ma sát - V t li u n g m ba lo i chính: + Ch t gia cư ng d ng s i; + Ch t gia cư... nh ng composite lai là hư ng có nhi u tri n v ng, áp ng cao v ch tiêu – c a v t li u m i composite Nh ng composite lai như v y có nhi u ưu i m m i và có th ti t ki m chi phí hơn so v i composite không lai Ví d như composite lai a c t, có 20% s i carbon và 80% s i th y tinh, có b n cao b ng 75% so v i composite có cùng lư ng c t toàn s i carbon, trong khi ó giá thành c a chúng ch b ng 30% các composite. .. thi u ma sát góp ph n nâng cao tin c y c a các chi ti t máy ư c ch t o b ng v t li u ch t d o và composite Hình 1.6 Sơ th hi n thành ph n c u trúc c a v t li u polymer composite [12] 22 V i kích thư c c a h t gia cư ng ư c gi m t c micro xu ng hi n tư ng mòn và ma sát c a v t li u composite có s thay polymer ư c làm li u i n c nano t bi n Các v t li u y b ng các h t nano ư c g i là polymer nanocomposite,... U COMPOSITE LAI 1.2.1 Tình hình nghiên c u v t li u composite lai trên th gi i S d ng s i th y tinh, aramid và s i polyethylene cùng v i s i carbon thi n c i dai c a v t li u composite K t qu lai nh hư ng làm tăng bi n d ng phá ho i làm cho giãn dài (s i carbon) c a composite th p khi lai Tuy nhiên (1990) khi thêm thành ph n s i polyethylene k t h p s i carbon trong n n epoxy làm cho v t li u composite. .. [16] cho bi t c tính s h p th nư c c a v t li u composite lai g m cây xi an – th y tinh và cây d a – s i th y tinh n n polyester S thay i n ng c a s i th y tinh và s i sinh h c ư c x lý hóa h c b ng các phương pháp khác nhau, tác gi quan sát th y r ng s h p th nư c c a v t li u composite lai ít hơn so v i các v t li u composite không lai B ng 1.3 So sánh s h p th nư c v t li u composite lai c t s i th... v i l a gia c n n epoxy i nh v i tăng cư ng các tính ch t cơ h c c a v t li u composite lai K t qu nghiên c u cho th y thu c tính tăng v i s gia tăng t lư ng theo th tích c a v t li u gia cư ng Tính ch t nhi t v t lý c a s i d a (PALF) – s i th y tinh có ch c năng là s i ch u t i và ư c x lý hóa ch t [13] Khi các s i ư c x lý b ng hóa ch t làm cho i n tr ti p xúc c a v t li u composite gi m Lai t o... 1.1.2.3 V t li u composite lai a n n Hi n nay, v n nghiên c u v t li u composite lai a n n cũng r t quan tâm Tuy nhiên vi c nghiên c u v t li u này ch áp d ng cho các thi t b ch u l c ít, th m m b m t, phun ph b m t, v.v… 1.1.3 V t li u composite lai sinh h c V t li u composite lai sinh h c ư c t o ra b i s k t h p gi a s i t ng h p và s i t nhiên (biofibre) trong cùng m t n n c i thi n tính ch t cơ h... thu c vào hình d ng, cách phân b và lo i n 1.1.2 V t li u composite lai 1.1.2.1 nh nghĩa V t li u composite lai là composite g m có ít nh t ba v t li u thành ph n khác nhau c u thành nên v t li u [5] V t li u composite a n n là v t li u composite mà pha n n ư c c u thành t ít nh t hai lo i v t li u khác nhau V t li u composite a c t là v t li u composite mà c t (pha tăng cư ng) g m ít nh t t hai lo i... d n nhi t, d n i n th p 1.1.1.2 Phân lo i v t li u composite Phân lo i theo hình d ng * V t li u composite n d ng s i Khi v t li u tăng cư ng có d ng s i, ta g i là composite n d ng s i, ch t n d ng s i gia cư ng tăng cơ lý tính cho polymer n n Composite c u t o t lo i s i nào thì mang tên lo i s i ó Ví d : Composite th y tinh (v i s i th y tinh), Composite carbon (v i s i carbon), v.v… M t s lo i... Giá c c a s i ($/kg) Hi u su t cơ h c c a v t li u composite lai g m s i cây chu i và s i d a ng n gia c polyester v i th tích s i chi m 0,4%, dùng s i chu i làm v t li u v và s i d a làm v t li u c t Hi u qu lai có xu hư ng tăng lên b ng vi c quan sát modul u n c a v t li u composite lai (Hình 1.11) [15] b n u n và b n kéo c a v t li u composite lai cho th y hi u qu khi m i quan h theo t lư ng theo . Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ vật liệu gia cường đến tính chất vật liệu composite lai trên nền polyme là ý nghĩa thực tiễn rất lớn, làm tăng khả năng ứng dụng của vật liệu composite lai trong. dụng vật liệu composite lai trong lĩnh vực ma sát và mài mòn, thì cần đánh giá ảnh hưởng của các chất độn, chất gia cường đến tính chất vật liệu composite lai. Sự ra đời của vật liệu composite. 3.8. Ảnh hưởng tỉ lệ TiO 2 đến độ bền kéo của composite lai 78 Hình 3.9. Ảnh hưởng tỉ lệ TiO 2 đến modul đàn hồi kéo của composite lai 79 Hình 3.10. Ảnh hưởng tỉ lệ TiO 2 đến độ bền uốn của