پایش وضعیت اتصالات چسبی تک لبه معیوب با استفاده از نانو لوله های کربنی

اتصالات چسبی در سازه های مهندسی بویژه درصنایع دریایی، هوافضا، خودروسازی، نفت و گاز به کار می روند. با توجه به اینکه اتصال ضعیف ترین بخش یک سازه مهندسی محسوب می شود، احتمال شکست از محل اتصال چسبی بالا است. بنابراین، پایش وضعیت اتصال چسبی از اهمیت ویژهای برخودار است. هدف از این مقاله، پایش وضعیت آسیب در اتصال چسبی تک لبه با استفاده از نانولوله های کربنی چند جداره است. این کار با روش ثبت تغییرات مقاومت الکتریکی طی بارگذاری مکانیکی انجام شده است. این انتشار آسیب به صورت انتشار ترک در اتصال چسبی مشاهده شده است. در ابتدا نانولوله های کربنی چند جداره با 9 درصد وزنی با استفاده از دستگاه آلتراسونیک درون رزین اپوکسی پراکنده شدند. پس از اضافه نمودن سخت کننده، ماده بدست آمده بلافاصله درون قالب اتصال چسبی تک لبه ریخته شد. اتصال چسبی معیوب با سطح عیب %10، %30 و %70 و با عیب های دایره ای و مربعی ساخته شد. این نمونه ها تحت آزمون کشش، قرار گرفته و پاسخ مقاومت الکتریکی آن تحت بارگذاری برشی ثبت شد. نتایج نشان داد که بیشترین تغییرات کلی مقاومت در نمونه اتصال چسبی با اندازه عیب 30 درصد مربعی اتفاق افتاده و بخش زیادی از پیشرفت آسیب به صورت انتشار ترک در چسب رسانا مشاهده شد. نتایج بدست آمده نشان داد که زمانی که بخش بزرگی از ترک درون چسب و بخش اندکی از آن در مرز عیب رشد می کند، بیشترین تغییرات کلی مقاومت مشاهده می شود.