NGHIÊN cứu vật LIỆU COMPOSITE làm từ sợi TRE

NGHIÊN CỨU VẬT LIỆU COMPOSITE LÀM TỪ SỢI TRE ĐẶT VẤN ĐỀ • Sự cần thiết thực nghiên cứu Tre loại vật liệu tự nhiên có tính ưu việt giới, số tính chất vượt trội hẳn so với vật liệu khác, kể kim loại Ở Việt Nam số nước châu Á, tre loại có diện tích ni trồng tự nhiên lớn Nó dễ trồng, tốc độ sinh trưởng nhanh, nhanh cho thu hoạch, có tính tốt Ngồi tồn tre sử dụng từ rễ đến nên cho hiệu kinh tế cao Mặt khác, nguồn tài nguyên gỗ dần cạn kiệt tốc độ khai thác nhanh so với tốc độ sinh trưởng thân gỗ Kéo theo ảnh hưởng tiêu cực tới môi trường hiệu ứng nhà kính, lũ lụt, xói mòn đất, … Cây thân gỗ khai thác chủ yếu để phục vụ mục đích trang trí nội ngoại thất, xây dựng Nên giải pháp sử dụng thân thảo với ưu điểm tốc độ sinh trưởng nhanh có tính khơng khác biệt đáng kể so với thân gỗ để làm vật liệu thay Vì vậy, đè tài “Nghiên cứu vật liệu composite làm từ sợi tre” tập trung nghiên cứu composite từ sợi tre từ hướng đến ứng dụng thực tiễn • Mục tiêu nghiên cứu Khảo sát tính uốn, kéo, hệ số hút âm, hệ số cách nhiệt composite làm từ sợi tre để làm sở khoa học cho việc gia công sản phẩm thay gỗ truyền thống • Đối tượng nghiên cứu Luận vàn tập trung nghiên cứu trúc sào vàng Việt Nam • Nội dung nghiên cứu Đo lực uốn, kéo để tính ứng suất tương ứng từ đưa tỉ lệ nguyên vật liệu tối ưu composite Khảo sát hệ số hút âm hệ số cách âm • Phương pháp nghiên cứu Các phương pháp nghiên cứu đánh giá: - Phương pháp xác định tỉ trọng Phương pháp xác định tính: bền uốn, bền kéo, hệ số hút âm, hệ số cách nhiệt • Tính mới, ý nghĩa khoa học thực tiễn  Tính đề tài Việc sử dụng tre làm vật liệu composite giới phổ biến nhiên đa dạng mẫu mã cơng nghệ thấp Việc nghiên cứu đưa hướng tiếp cận cho cách sử dụng vật liệu tre từ gia tăng đa dạng ứng dụng mẫu mã composite làm từ tre  Ý nghĩa khoa học đề tài Đề tài đưa hướng tiếp cận hiệu với thiết bị qui trình đơn giản ta tạo sản phẩm có tính tốt thay cho vật liệu cũ  Ý nghĩa thực tiễn đề tài Với tốc độ sinh trưởng nhanh tre, đề tài đưa hướng tiếp cận mới, hiệu quả, rẻ tiền, hứa hẹn mang lại hiệu kinh tế cao gia tăng tính thẩm mĩ CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan tre 1.1.1 Sơ lược tre Tre thành viên họ Hồ Thảo (POACEAE) có hệ thống thân rễ phát triển tốt, thân gỗ rỗng Họ Hoà Thảo (POACEAE) gồm nhiều phân họ có phân họ Tre (BAMBUSOIDEAE) có tất 1575 lồi Trong có tơng gỗ (BAMBUSEAE, tơng chia thành 10 phân tông) tông cỏ[ CITATION Die99 \l 1033 ] Hệ thống rễ ngầm tre phát triển tốt tạo nên tảng cấu trúc Nó nằm đất phân nhánh cao Rễ có kích thước hình dạng đối xứng Chúng hình thành đáy thân từ mắt thân rễ Thân tre thẳng, láng, thường có màu xanh, ruột rỗng, thể tích rỗng phụ thuộc vào lồi độ tuổi tre Trên thân có mấu mắt, từ mọc cành Có nhiều cơng dụng thiết thực sử dụng đến ngày Tre sống điều kiện tương đối cằn cỗi, khơng cần chăm sóc nhiều Sinh trưởng tốt vùng nhiệt đới, sống sót vùng khí hậu ơn đới Tre sinh trưởng nhanh dễ dàng khai thác phục vụ cho lĩnh vực khác như: xây dựng, mĩ thuật, lương thực, mĩ nghệ, … cho giá trị kinh tế lớn Tre mọc thành bụi, góp phần giảm sói mòn đất nhờ hệ thống rễ chằn chịt “lá phổi xanh” hiệu hạn chế nóng lên toàn cầu Tre phân bố tự nhiên khắp vùng giới chủ yếu vùng xích đạo vào cận xích đạo Hình 1.1: Phân bố tre toàn cầu[ CITATION Kue15 \l 1033 ] Châu Á có diện tích, số lồi sản lượng lớn tồn cầu Các nước có diện tích rừng tre lớn như: Trung Quốc (5,712 km 2), Ấn Độ (5,476 km2), Lào (1,612 km2), … Việt Nam đứng thứ năm với 1,425 km2 với loài tre phong phú đa dạng[CITATION FAO10 \l 1033 ] 1.1.2 Tình hình nghiên cứu giới • Nghiên cứu Babajide Charles FALEMARA (2015) Năm 2015, Babajide Charles FALEMARA trường Đại học Công nghệ liên bang nghiên cứu tính bền hút ẩm composite tre nhựa Kết nghiên cứu cho thấy tính hút ẩm giảm dần thay đổi tỉ lệ nhựa/sợi 1:1 đến 1:3 Nhưng ngược lại ứng suất kéo mà modulus chúng tăng Nghiên cứu mở tảng nghiên cứu ứng dụng khác LDPE qua sử dụng • Nghiên cứu Xiaobo Li (2004) Năm 2004, Xiaobo Li trường Đại học bang Louisiana nghiên cứu tính chất vật lý, hoá học học tre ứng dụng tiềm cho sản xuất sợi gỗ Kết nghiên cứu cho thấy trọng lượng riêng tính uốn tre cho giá trị khác với độ tuổi, lớp tre vị trí kiểm tra Chúng tăng từ năm tuổi tới năm năm tuổi Lớp ngồi cho tính chất uốn vượt trội so với lớp trong, để sản xuất composite chịu lực tốt từ tre khơng nên loại bỏ lớp 1.1.3 Tình hình nghiên cứu nước • Nghiên cứu Vũ Cường Mạnh cộng (2017) Năm 2017, Vũ Cường Mạnh trường Đại học Tôn Đức Thắng cộng nghiên cứu ảnh hưởng sợi tre trắng micro/nano lên tính chất vật lý composite cường lực epoxy Kết nghiên cứu cho thấy sợi tre sau được xử lí Silane với tỉ lệ từ 0.1% đến 0.3% cho ứng suất modulus uốn kéo tăng dần so với khơng xử lý • Nghiên cứu Nguyễn Thanh Hiền, Phạm Văn Chương (2014) Năm 2014, Nguyễn Thanh Hiền, Phạm Văn Chương trường Đại học Lâm nghiệp nghiên cứu ảnh hưởng kết cấu đến tính chất vật liệu composite dạng lớp từ tre gỗ Kết nghiên cứu cho thấy tỉ lệ kết cấu tre ván gỗ tăng từ 20% đến 60% khối lượng thể tích độ ẩm giảm, độ bền uốn, modulus khả dán dính keo tăng Nghiên cứu sử dụng Luồng gỗ Bồ đề sử dụng keo Phenol-Formaldehyde để tạo vật liệu đáp ứng tiêu chuẩn ván ép dùng xây dựng có lý cao ván gỗ hoàn toàn từ Bồ đề 1.1.4 Cấu tạo tre 1.1.4.1 Rễ ngầm Hệ thống rễ ngầm tre phát triển tốt tạo nên tảng cấu trúc Nó nằm đất phân nhánh cao Mỗi nhánh trục riêng lẻ hệ thống rễ ngầm xem rễ ngầm Rễ ngầm bao gồm hai phần cổ rễ ngầm (rhizome neck) rễ ngầm riêng (rhizome proper) Độ dài rễ nối tuỳ thuộc vào lồi tre Về có hai loại rễ ngầm, đa thân (sympodial) đơn thân (monopodial)[ CITATION VIỆ17 \l 1033 ] • Rễ ngầm đa thân Rễ ngầm đa thân có từ đến chồi hai bên rễ ngầm mọc lên thành tre có cổ rễ ngầm ngắn Các đốt rễ ngầm có đường kính to chiều dài, đặc không đối xứng Nhánh rễ ngầm sở cho rễ ngầm riêng – chúng thường ngắn hơn, có hình nón ngược liên kết rễ ngầm non với mẹ Rễ ngầm thường có hình dạng cong, thẳng, đồ dày tối đa thường lớn thân chút Các loại tre có rễ ngầm loại mọc ngang từ gốc mẹ hình thành chồi Do hình dáng loại rễ ngầm đặc trưng phát triển, mọc sát vào tạo thành cụm Những có cổ rễ ngầm ngắn mọc thành cụm riêng biệt, số loài có loại rễ ngầm như: Bambusa, Dendrocalamus, Cephalostachyum, Gigantochloa, Ochlandra, Oxytenanthera, Schizostachyum, Thyrsostachys, … Những cụm gọi cụm đa thân Những có cổ rễ ngầm tương đối dài tạo nên cụm thoáng hơn, số lồi có loại rễ ngầm như: Bambusa cacharensis, B polymorpha, B vulgaris, … Tuy nhiên, Melocanna baccifera có cổ rễ ngầm rộng (1-2m) tạo thành hệ thống rễ ngầm mọc lan rộng khắp mặt đất Bởi phát triển mạnh cổ rễ ngầm nên phân bố rộng tương tự lấy gỗ có liên kết rễ Dẫn đến mọc lên độc lập, không bị gò bó, tạo thành cụm thưa rộng Khơng có chồi xuất cổ rễ ngầm có vài rễ số điểm, có chồi lớn xuất gốc Có loại chồi, là: chồi nhọn kiểu vảy cá chồi phẳng Chồi phát triển thành rễ ngầm sau phát triển thành • Rễ ngầm đơn thân Rễ ngầm đơn thân có đặc tính sau đây: dài mảnh, có dạng hình trụ gần trụ, đường kính thường nhỏ thân mọc từ nhỏ chiều dài đốt, đồng chiều dài, đặc, thường rỗng ngăn cách với chắn Loại rễ ngầm thường tìm thấy lồi tre mọc thành hàng Thân phát triển từ chồi, số chồi mọc rễ ngầm tiếp tục phát triển thành thân cây[ CITATION Ban15 \l 1033 ] Hình 1.2: Hình dạng phát triển rễ ngầm tre Hình 1.3: Hình dạng phát triển rễ ngầm tre (a) Rễ ngầm đa nhân, (b) Rễ ngầm đơn nhân[ CITATION lew \l 1033 ] 1.1.4.2 Rễ Về ngoại hình, rễ thường đối xứng kích thước hình dáng Chúng mọc gốc thân tre từ mắt rễ ngầm thường không sâu 70cm tính từ mặt đất Từng rễ mọc từ mắt rễ ngầm Ở cụm trưởng thành phát triển tốt Bambusa tulda Melocanna baccifera, rễ ngầm phân bố ngang lòng đất sâu khoảng 25-65 cm, bám đất hỗ trợ thân cụm Đôi mặt lưng hệ thống rễ ngầm trồi lên mặt đất khoảng 1-5 cm Khoảng 70-80 % rễ phần khác nằm cách 33cm mặt đất, 15-24 % 33-66 cm, 4-6 % 66-100 cm phần lại 1% khoảng 100-150 cm (theo bảng 1.1) Do đó, tre tạo đa số lượng rễ vòng 33 cm so với mặt đất đường kính rễ dao động từ 0.04-0.48 cm Trong khu rừng có M baccifera, vài ngàn cụm mọc cạnh hình thành mạng lưới rễ ngầm nối tiếp với khối rễ chằn chịt nằm lớp đất, đóng vai trò quan trọng việc bảo tồn đất nước đồi[ CITATION Ban15 \l 1033 ] Bảng 1.1: Sự phân bố rễ cụm B tulda M baccifera phát triển tốt độ sâu khác Khoảng cách từ mặt đất (cm) Trung bình lượng rễ 10 cm3 lòng đất B tulda[ CITATION Whi45 \l 1033 ] M baccifera[ CITATION Ban15 \l 1033 ] Sinh khối (g) Phần trăm Sinh khối (g) Phần trăm – 33 Khơng có số liệu (KCSL) 83 19.94 70.38 33 – 66 KCSL 12 6.74 23.80 66 – 100 KCSL 1.25 4.41 100 - 150 KCSL 0.4 1.41 100 100 1.1.4.3 Thân Cây tre mọc thành cụm không tạo măng từ rễ ngầm đất phát triển thành thân Đối với đa thân, thân phát triển từ chồi cuối; đơn thân, thân phát triển từ chồi bên rễ ngầm Thân đa dạng từ thẳng đứng, thẳng với rũ dốc lên, thẳng hình zigzag Có lồi tre có thân nhỏ bút chì, phần lớn có đường kính khoảng 20 cm Về màu sắc có đa dạng như: màu vàng, màu xanh, màu nâu sậm, vỏ có đườn kẻ dọc có lồi có đốt tre phình bụng Phật Một lồi tre trồng làm vườn (Phyllostachys nigra) cho cho màu đen độc Thân non thường thon dần từ mặt đất lên tới Đối với trưởng thành nửa dạng hình trụ thon dần không đáng kể phần lại thon dần dễ thấy hơn[ CITATION Ban15 \l 1033 ] • Đốt Chiều cao cụm phụ thuộc vào chiều dài đốt, khoảng từ đến 37 m phụ thuộc vào đặc điểm loài Chiều cao cụm với chiều dài đốt thay đổi từ loài tới lồi khác có sở di truyền ổn định Đặc trưng nhiều tre xuất dịch trắng bề mặt đốt Nó đa dạng từ chút (như mận nho) cặn nhiều đủ thấy, bơng, giống bột nhiều làm che bề mặt đốt Thời điểm xuất dịch liên quan đến phát triển thân kết cấu nó, kết hợp với đặc trưng khác giúp cho việc phân loại vài loài tre Đối với loài Dendrocalamus giganteus, đốt bao phủ bỏi vảy trắng sáp non Phân tích dịch từ thân non lồi Lingnania (Bambusa) chungii phát có 25% bột xác định triterpenoid ketone gần giống friedelin – thành phần sáp nút bần Đối với lồi Bambusa polymorpha, thân non có vảy trắng, sau năm chúng chuyển thành xám xám xanh Trong việc sử dụng tre để làm đồ trang trí, việc giữ màu sắc xanh, vàng quan trọng giá trị sản phẩm tăng giữ màu sắc ổn định[ CITATION Ban15 \l 1033 ] • Đường kính bề dày thân Ở Nam Á, vài loài tre Bambusa balcooa, B bambos, B cacharensis, B polymorpha, B nutans, B tulda, B vulgaris, D giganteus, D hamiltonii, D strictus, … có đường kính rộng với bề dày mỏng dày Trong loài Bambusa glaucescens, M baccifera, Ochlandra travancorica, O stridula, Schizostachyum dullooa, … có đường kính nhỏ bền dày mỏng Tuy nhiên đường kính thân tăng giảm tuỳ thuộc vào điều kiện nơi sinh trưởng tuổi Thân rỗng trong, bề dày vách ngăn đa dạng giữ lồi Do đó, phân loại tre thành loại vách mỏng vách dày Tuy nhiên lồi D strictus khoang rỗng gần khơng có Điều đặc biệt tìm thấy số thân định cụm lồi sinh trưởng vùng đất khô cằn đồi Siwalik gần Hardwar, Ấn Độ[ CITATION Ban15 \l 1033 ] 2.4.2.4 Tạo mẫu Đối với composite đo độ bền uốn kéo có bề dày dao động từ 2.4 – 6.54 mm, cắt mẫu đo độ bền uốn mẫu đo độ bền kéo Đối với composite đo tính hút âm cách nhiệt có bề dày dao động từ 25 – 32 mm 2.4.2.5 Ghi nhận thơng số đo tính Tiến hành đo bề dày, chiều rộng mẫu đo độ bền uốn kéo từ tính tốn nhập vào thơng số chạy máy đo tính Khảo sát tính mẫu máy đo tính Testometric SM 350-10CT Kết đo ghi nhận phân tích so sánh 2.5 Phương pháp đánh giá 2.5.1 Xác định tỉ lệ thực tế sợi tre nhựa Phương pháp dựa cơng thức sau: • Cơng thức xác định hàm lượng sợi tre có từ công thức xác định khối lượng riêng tổng: (2.1) Trong đó:  ρΣ: Khối lượng riêng composite, g/cm3  ρs: Khối lượng riêng sợi tre, g/cm3  ρN: Khối lượng riêng polyester, g/cm3  xs: Hàm lượng sợi tre có composite, biểu thị % khối lượng • Cơng thức xác định khối lượng riêng: (2.2) Trong đó:  ρΣ: Khối lượng riêng composite, g/cm3  m: Khối lượng mẫu, g  V: Thể tích lượng nước dâng lên, mL 2.5.2 Đo độ bền uốn Phương pháp thực theo tiêu chuẩn ASTM 790, cho phép xác định tính chất uốn cho nhựa gia cường, khơng gia cường vật liệu cách điện Một mẫu có thiết diện hình chữ nhật đặt gối đỡ tác động lực vào giữa, thiết bị tiếp tục tác dụng lực ghi nhận thông số mẫu bị phá huỷ đạt đến độ giãn 5% tuỳ thuộc vào điều diễn trước Hình 2.15: Đo độ bền uốn điểm Vì mẫu có độ dày lớn 1.6 mm nên ta cắt mẫu the thông số sau:  Chiều dài: 100 mm  Chiều rộng: 12.7 mm  Khoảng cách gối đỡ: 80 mm Thông số kiểm tra:  Tốc độ kiểm tra: 3.5 mm/phút  Nhiệt độ:  Số lượng mẫu kiểm tra: 40 mẫu (5x8) • Tính ứng suất uốn: (2.3) Trong đó:  : Ứng suất uốn lớn mẫu bị phá huỷ, MPA  P: Lực lớn mẫu chịu, N  L: Chiều dài gối đỡ, mm  b: Chiều rộng mẫu, mm  d: Bề dày mẫu, mm 2.5.3 Đo độ bền kéo Phương pháp thực theo tiêu chuẩn ASTM 638, cho phép xác định tính chất kéo nhựa Một mẫu dạng đúc khn cắt có hình theo tiêu chuẩn kẹp vào hai đầu ngàm sau tác dụng lực bị phá huỷ Hình 2.16: Hình dạng tiêu chuẩn mẫu đo độ bền kéo Vì vật liệu gia cường nên ta cắt mẫu theo loại Bảng 2.3: Thông số mẫu thử loại (đơn vị: mm) WO W L LO D G R 19 13 57 165 115 50 76 Thông số kiểm tra:  Tốc độ kéo: mm/phút  Nhiệt độ:  Số lượng mẫu kiểm tra: 40 mẫu (5x8) • Tính ứng suất kéo (2.4) Trong đó:  : Ứng suất kéo lớn mâu bị phá huỷ, MPA  P: Lực lớn mẫu chịu, N  W: Chiều rộng mẫu, mm  T: Bề dày mẫu, mm 2.5.4 Đo tính hút âm Phương pháp thực theo tiêu chuẩn ISO 10534-1, cho phép xác định hệ số hút âm mẫu cần đo Mẫu cố định vào đầu đường ống có chiều dài L đường kính D xác định, đầu lại loa tạo sóng âm có tần số f xác định, ống có đầu dò gắn xe đẩy nối với máy đo phân tích âm Di chuyển xe để thu giá trị mức cường độ âm lớn nhỏ từ ta xác định hệ số hút âm Thông số kiểm tra:  Tần số kiểm tra: 500Hz, 1000Hz, 2000Hz  Nhiệt độ phòng: 30oC  Số mẫu kiểm tra: mẫu (3 mẫu sợi nhỏ, mẫu sợi to) • Áp suất (2.5) Trong đó:  : Áp suất, Pa  L: Mức cường độ âm, dB • Tỉ số giữ sóng áp xuất max ống (2.6) Trong đó: •  : Tỉ số giữ sóng áp xuất max ống  : Áp suất lớn ống, Pa  : Áp suất nhỏ ống, Pa Hệ số hấp thụ âm (2.7) Trong đó:  : Hệ số hút âm  : Tỉ số giữ sóng áp xuất max ống CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 3.1 Khảo sát độ bền kéo Bảng 3.4: Kết khảo sát độ bền kéo mẫu Ứng suất Độ giãn dài Modulus (MPa) (%) (MPa) SN-1 16.905 1.203 933.049 SN-2 18.523 1.319 1103.920 SN-3 20.403 1.393 1169.614 SN-4 16.634 0.991 1133.464 ST-1 10.308 0.723 1039.139 ST-2 7.118 0.575 915.948 ST-3 9.195 0.658 984.300 ST-4 8.866 0.731 802.450 Tên mẫu Tỉ lệ thực ỨNG SUẤT KÉO (MPa) 25.000 20.000 16.9 18.52 20.4 16.63 15.000 10.31 10.000 9.2 8.87 ST-3 ST-4 7.12 5.000 0.000 SN-1 SN-2 SN-3 SN-4 ST-1 ST-2 Hình 3.17: Kết khảo sát ứng suất kéo mẫu Dựa vào đồ thị Hình, ta thấy ứng suất kéo mẫu có giá trị vùng từ 7.118 MPa tới 20.403 MPa Trong mẫu SN-3 có giá trị cao 20.403 MPa, mẫu ST-2 có giá trị thấp 7.118 MPa Trong mẫu sợi nhỏ, mẫu có ứng suất kéo thấp SN-4 (16.634 MPa) cao SN-3 (20.403 MPa) Trong mẫu sợi to, mẫu có ứng suất kéo thấp ST-2 (7.118 MPa) cao ST-3 (9.195 MPa) Tất mẫu sợi nhỏ cho ứng suất kéo cao mẫu sợi to tỉ lệ tương ứng 1.6 ĐỘ GIÃN DÀI (%) 1.4 1.2 1.2 1.32 1.39 0.99 1.0 0.8 0.72 0.58 0.6 0.66 0.73 0.4 0.2 0.0 SN-1 SN-2 SN-3 SN-4 ST-1 ST-2 ST-3 ST-4 Hình 3.18: Kết khảo sát độ giãn dài mẫu Dựa vào đồi thị Hình, ta thấy độ giãn dài mẫu có giá trị vùng từ 0.575 % đến 1.393 % Trong mẫu SN-3 có giá trị cao 1.393 %, mẫu ST-2 có giá trị thấp 0.575 % Trong mẫu sợi nhỏ, mẫu có độ giãn dài thấp SN-4 (0.991 %) cao SN-3 (1.393 %) Trong mẫu sợi to, mẫu có ứng suất kéo thấp ST-2 (0.575 %) cao ST-4 (0.731 %) Tất mẫu sợi nhỏ cho độ giãn dài cao mẫu sợi to tỉ lệ tương ứng 1400 Modulus (MPa) 1200 1103.92 1000 933.05 1169.61 1133.46 1039.14 915.95 984.3 802.45 800 600 400 200 SN-1 SN-2 SN-3 SN-4 ST-1 ST-2 ST-3 ST-4 Hình 3.19: Kết khảo sát modulus mẫu Dựa vào đồ thị Hình, ta thấy modulus mẫu có giá trị vùng 802.45 MPa đến 1169.614 MPa Trong đó, mẫu SN-3 có giá trị cao (1169.614 MPA), mẫu ST-4 có giá trị thấp (802.45 MPa) Trong mẫu sợi nhỏ, mẫu có modulus thấp SN-1 (933.049 MPa) cao SN-3 (1169.614 MPa) Trong mẫu sợi to, mẫu có modulus thấp ST-4 (802.45 MPa) cao ST-1 (1039.139 MPa) 3.2 Khảo sát độ bền uốn Bảng 3.5:Kết khảo sát độ bền uốn mẫu Ứng suất Độ giãn dài Modulus (MPa) (%) (MPa) SN-1 35.447 2.402 1975.186 SN-2 42.949 2.408 2407.495 SN-3 47.409 2.436 2635.407 SN-4 42.488 2.613 2224.361 ST-1 32.574 1.674 2322.783 ST-2 28.891 1.994 1664.392 ST-3 37.445 2.215 2200.23 ST-4 19.132 2.163 947.997 Tên mẫu 50 47.41 ỨNG SUẤT UỐN (MPa) 45 40 35 42.95 42.49 37.45 35.45 32.57 28.89 30 25 19.13 20 15 10 SN-1 SN-2 SN-3 SN-4 ST-1 ST-2 ST-3 ST-4 Hình 3.20: Kết khảo sát ứng suất uốn mẫu Dựa vào đồ thị Hình, ta thấy ứng suất kéo mẫu có giá trị vùng từ 19.132 MPa tới 47.409 MPa Trong mẫu SN-3 có giá trị cao 47.409 MPa, mẫu ST-4 có giá trị thấp 19.132 MPa Trong mẫu sợi nhỏ, mẫu có ứng suất kéo thấp SN-1 (35.447 MPa) cao SN-3 (47.409 MPa) Trong mẫu sợi to, mẫu có ứng suất kéo thấp ST-4 (19.132 MPa) cao ST-3 (37.445 MPa) 3.0 ĐỘ GIÃN DÀI (%) 2.5 2.4 2.41 2.44 2.61 2.21 2.16 ST-3 ST-4 1.99 2.0 1.67 1.5 1.0 0.5 0.0 SN-1 SN-2 SN-3 SN-4 ST-1 ST-2 Hình 3.21: Kết khảo sát độ giãn dài mẫu Dựa vào đồi thị Hình, ta thấy độ giãn dài mẫu có giá trị vùng từ 1.674 % đến 2.613 % Trong mẫu SN-4 có giá trị cao 2.613 %, mẫu ST-1 có giá trị thấp 1.674 % Trong mẫu sợi nhỏ, mẫu có độ giãn dài thấp SN-1 (2.402 %) cao SN-4 (2.613 %) Trong mẫu sợi to, mẫu có ứng suất kéo thấp ST-1 (1.674 %) cao ST-3 (2.215 %) Tất mẫu sợi nhỏ cho độ giãn dài cao mẫu sợi to tỉ lệ tương ứng 3000 2635.41 2407.49 MODULUS (MPa) 2500 2000 2224.36 2322.78 2200.23 1975.19 1664.39 1500 948 1000 500 SN-1 SN-2 SN-3 SN-4 ST-1 ST-2 ST-3 ST-4 Hình 3.22: Kết khảo sát modulus mẫu Dựa vào đồ thị Hình, ta thấy modulus mẫu có giá trị vùng 947.997 MPa đến 2635.407 MPa Trong đó, mẫu SN-3 có giá trị cao (2635.407 MPa), mẫu ST-4 có giá trị thấp (947.997 MPa) Trong mẫu sợi nhỏ, mẫu có modulus thấp SN-1 (1975.186 MPa) cao SN-3 (2635.407 MPa) Trong mẫu sợi to, mẫu có modulus thấp ST-4 (947.997 MPa) cao ST-1 (2322.783 MPa) 3.3 Khảo sát hệ số hút âm Bảng 3.6: Kết khảo sát hệ số hút âm Tần số (Hz) 500 1000 2000 SN-1 0.87684 0.07736 0.91234 SN-2 0.87752 0.0729 0.86739 SN-3 0.87329 0.08295 0.88028 ST-1 0.88721 0.077 0.83383 ST-2 0.87566 0.06971 0.85509 ST-3 0.88259 0.07134 0.83722 Mẫu 500 1000 SN-1 SN-2 1500 SN-3 ST-1 2000 ST-2 ST-3 Hình 3.23: Kết khảo sát hệ số hút âm mẫu Dựa vào đồ Hình, ta thấy hệ số hút âm mẫu có giá trị vùng 0.06971 đến 0.91234 Trong đó, mẫu ST-2 thấp với 0.06971, mẫu SN-1 cao với 0.91234 Ở tần số 500 Hz, mẫu SN-3 cho giá trị thấp 0.87329, mẫu ST-1 cho giá trị cao 0.88721 Ở tần số 1000 Hz, mẫu ST-2 cho giá trị thấp 0.06971, mẫu SN-3 cho giá trị cao 0.08295 Ở tần số 2000 Hz, mẫu ST-1 cho giá trị thấp 0.83383, mẫu SN-1 cho giá trị cao 0.91234 CHƯƠNG 4: REFERENCES [1] D Ohrnberger, The Bamboos of the World, Amsterdam, 1999 [2] Y Kuehl, "Chapter 4: Resources, Yield, and Volume of Bamboos," in The Bamboo: the plant and its uses, Switzerland , Springer, 2015 [3] F ( "Global Forest Resources Assessment 2010," FAO Forestry Paper 163, Rome, 2010 [4] "VIỆT NAM NÔNG NGHIỆP SẠCH," 2017 [Online] Available: http://vietnamnongnghiepsach.com.vn/2017/12/23/cau-tao-than-cua-cay-hoa-lan/ [5] R L Banik, "Chapter 3: Morphology and Growth," in Bamboo: The Plant and its Uses, Switzerland, Springer International Publishing, 2015 [6] "lewisbamboo," [Online] Available: https://lewisbamboo.com/clumping-vs-runningbamboo/ [7] D White and N Childers, "Agronomy Journal," Bamboo for controlling soil erosion, vol 37, no 10, p 839, 1945 [8] W Liese and Tang Thi Kim Hong, "Chapter 8: Properties of the Bamboo Culm," in Bamboo: The Plant and its Uses, Switzerland, Springer International Publishing, 2015 [9] Bui Quoc Bao, A.-C Grillet and Tran Hoang Duy, "A Bamboo Treatment Procedure Effects on the Durability and Mechanical Performance," Sustainability, vol 9, no 9, 2017 [10] X Li, "Physical, chemical, and mechanical properties of bamboo and its utilization potential for fberboard manufacturing," Louisiana State University, Louisiana, 2004 ... thân gỗ để làm vật liệu thay Vì vậy, đè tài Nghiên cứu vật liệu composite làm từ sợi tre tập trung nghiên cứu composite từ sợi tre từ hướng đến ứng dụng thực tiễn • Mục tiêu nghiên cứu Khảo sát... khuôn khổ luận văn:” Nghiên cứu vật liệu composite làm từ sợi tre , tiến hành giải vấn đề sau: Hình 2.7: Sơ đồ nội dung thực 2.2 Nguyên liệu 2.2.1 Sợi tre Nguyên liệu sử dụng loại sợi có kích thước... dụng tre làm vật liệu composite giới phổ biến nhiên đa dạng mẫu mã cơng nghệ thấp Việc nghiên cứu đưa hướng tiếp cận cho cách sử dụng vật liệu tre từ gia tăng đa dạng ứng dụng mẫu mã composite làm