تأثير ASTM D256 Izod على مركبات الكربون/PPS المصنوعة من ألياف الكربون المعاد تدويرها

كبريتيد البوليفينيل (PPS) هو مادة شبه بلورية وتندرج في فئة البوليمرات ذات درجة الحرارة العالية مع نقطة انصهار تبلغ 285 درجة مئوية. بطبيعتها PPS هشة في الطبيعة، وبالتالي غالبا ما تستخدم جنبا إلى جنب مع الحشو. تم العثور على ألياف الكربون مناسبة لتعزيز الخواص الميكانيكية، وخاصة مقاومة تأثير PPS. ومع ذلك، نظرًا لارتفاع تكلفة مركبات ألياف الكربون الخام، يبدو أن ألياف الكربون المعاد تدويرها تمثل قطاعًا متناميًا في صناعة المركبات. يمكن الاعتماد على الطائرات التي تم إخراجها من الخدمة، والمواد الأولية القديمة، والقصاصات من التصنيع كمصدر رئيسي لألياف الكربون المعاد تدويرها.
يمكن استخدام مزيج ألياف الكربون PPS في تطبيقات النقل الجماعي وقطع غيار السيارات وما إلى ذلك، وبالتالي فإن خصائص أداء العملية مثل تأثير Izod تعد معلمات حاسمة للباحثين والصناعات. استخدمنا CEAST 9050 Impactor لإجراء اختبار تأثير Izod على العينات المصنوعة عن طريق ضغط البثق لـ PPS (مصفوفة المسحوق) ومزيج ألياف الكربون المعاد تدويره (تتراوح أطوال الألياف من 6.35 مم إلى 12.7 مم). تم قطع هذه اللوحات المقولبة (3.17 مم × 10.16 مم) وتحزيزها وفقًا لمعيار ASTM D256 باستخدام آلة الإحراز الأوتوماتيكية CEAST AN50. استخدمنا مطرقة بندول 5.5 J للتأثير على عينات الكربون/PPS المطابقة للمواصفة ASTM D256.
أشارت نتائج تأثير Izod إلى قيم امتصاص الطاقة في نطاق يتراوح من 0.5 جول إلى 3.50 جول. وكانت أوضاع الفشل قابلة للتكرار ولوحظ أن تفاعلات مصفوفة الألياف متسقة. يبدو أن نتائج تأثير Izod حساسة لاتجاه الألياف التي تم تطويرها في اللوحة المعالجة نتيجة لعملية التشكيل بالضغط والبثق.
نود أن نشكر "مركز معالجة المواد وتطوير التطبيقات (MPAD)" بجامعة ألاباما في برمنغهام (UAB) على المساهمة بجزء من المعلومات المذكورة أعلاه.