تحلیل تجربی رفتار فیزیکی/مکانیکی روکش شفاف نانو کامپوزیتی از جنس پلی‌یورتان/ نانو ذرات آلومینا

در این تحقیق، پوشش های نانو کامپوزیت‌های بر پایه پلی‌یورتان حاوی درصد های وزنی مختلف از نانو ذرات آلومینا تهیه و خواص فیزیکی/مکانیکی آنها بر روی زمینه فولادی مورد بررسی قرار گرفت. خواص فیزیکی/مکانیکی پوشش‌ها توسط آزمون های ضربه، خمش، کشش و آنالیز دینامیکی مکانیکی حرارتی ((DMTA مطالعه گردید. چگونگی پخش نانوذرات در پوشش توسط میکروسکوپ الکترونی روبش میدان مغناطیسی (FE-SEM) بررسی شد. نتایج ارزیابی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت‌ها نشان داد که با افزایش درصد وزنی نانو ذرات تا ۲ درصد  افزایش قابل ملاحظه استحکام کششی و انرژی در نقطه شکست کامپوزیت و تا چهار درصد وزنی افزایش چگالی اتصالات عرضی و مدول ذخیره پوشش مشاهده گردید. همچنین مقاومت در برابر ضربه و خمش کامپوزیت‌‌ها به دلیل انعطاف پذیری خوب پلی‌یورتان، با غلظت‌های پایین نانو ذرات تحت تاثیر قرار نگرفت. بهبود خواص فیزیکی/ مکانیکی به پخش مناسب نانوذرات در پوشش و مدول بالای آنها ارتباط داده شد. همچنین نانوذرات توانستند تا انرژِی وارده به پوشش را در فصل مشترک پوشش/نانوذرات تلف نموده و استحکام آن را در برابر تنش وارده افزایش چشمگیر دهند.