بررسی تجربی تاثیر عملیات سطحی مختلف بر رفتار شکست مود اول اتصال چسبی کامپوزیت - آلومینیوم

Abstract

اتصال چسبی در مقایسه با روش-های اتصال مکانیکی دارای توزیع تنش یکنواخت، عملکرد خستگی مناسب تر و اثر کاهش وزن بهتر می باشد. برخی از خرابی‌ها در اتصال چسبی به دلیل وجود آلودگی و زبری نامناسب در سطوح اتصال ایجاد می‌شوند. در این مطالعه تاثیر عملیات سطحی مختلف بر رفتار مکانیکی اتصال چسبی کامپوزیت/آلومینیوم مود اول شکست و با استفاده از نمونه تیریکسرگیردار دولبه بررسی می-شوند. عملیات سطحی با سه روش پوسته‌کنی، سنباده زنی و لیزر برای چسبنده‌های کامپوزیتی و دو روش سنباده زنی و لیزر برای چسبنده-های آلومینیومی انجام شده است. در روش عملیات سطحی لیزری فاصله عرضی شیارها و قطره دایره لیزر ثابت و سرعت اسکن و توان دستگاه متغیر در نظر گرفته شده است. زبری سنجی سطح چسبنده‌ها نشان دهنده افزایش زبری سطح تا مقدار مشخصی از چگالی انرژی لیزر می باشد، اما بعد از آن بدلیل ذوب شدن سطح چسبنده‌ها زبری کاهش یافته است. بررسی نتایج نشان دهنده افزایش 13.43% نرخ رهایی انرژی کرنشی بحرانی مود اول شکست با استفاده از روش عملیات سطحی لیزر نسبت به روش سنباده‌زنی و افزایش7.46% نرخ رهایی انرژی کرنشی بحرانی مود اول شکست نسبت به روش پوسته-کنی می باشد. همچنین بررسی سطح شکست اتصال نشان دهنده افزایش حالت شکست پارگی الیاف در سطح اتصال با انتخاب درست پارامترهای لیزر می‌باشد که باعث بهبود استحکام اتصال شده است.