| A jelenleg rendelkezésre álló újrahasznosítási technológiák már lehetővé teszik az erősítőanyagok kompozit hulladékból történő valamilyen szintű visszanyerését, ezek felhasználásával pedig körkörössé tehető az anyagáram a kompozit iparban [1]. A reciklált szénszálak újrafelhasználásával az alapanyagárak csökkenthetők, így lehetőség nyílik az erősítőszálak alkalmazására új területeken. Rétegrend tervezésnél az újrahasznosított szénszál szövedék rétegek beépítésével a hibrid kompozitok szívóssága, csillapítóképessége és a tönkremenetel módja nagymértékben változtatható [2]. Az előbbi paraméterek meghatározók a kompozit szerkezetek hosszútávú viselkedésénél, ezáltal befolyásolják a termékek élettartamát.
1. Készítsen átfogó irodalomkutatást a kompozitok szívós viselkedésének, valamint fáradási tulajdonságainak témakörében, fordítson figyelmet a hibrid kompozitokkal foglalkozó szakirodalmi forrásokra. Tekintse át a szénszál újrahasznosítási és újrafeldolgozási technológiák jelenlegi állását.
2. Gyűjtse össze a kompozitok szívósságának definiálására és meghatározására vonatkozó szakirodalmakat és vizsgálati szabványokat. Irodalomkutatás alapján készítsen kísérlettervet a hibrid kompozitok mechanikai tulajdonságainak vizsgálatára.
3. Gyártson hibrid kompozit lemezeket unidirekcionális szénszövet és újrahasznosított szénszál paplanok felhasználásával. Határozza meg az optimális rétegrendet véges elem módszerrel ANSYS szoftver környezetben. Végezze el a minták előkészítését.
4. Vizsgálja meg a hibrid kompozit minták repedésterjedési és fáradási tulajdonságait. Vesse össze a különböző rétegrendű minták tulajdonságait. Mikroszkópi módszerekkel vizsgálja meg a kompozitok belső szerkezetét.
5. Értékelje az eredményeket, tegyen javaslatot alkalmazási területekre és továbbfejlesztési irányokra.
[1] S. Pimenta and S. T. Pinho, ‘Recycling carbon fibre reinforced polymers for structural applications: Technology review and market outlook’, Waste Management, vol. 31, no. 2, pp. 378–392, Feb. 2011, doi: 10.1016/j.wasman.2010.09.019.
[2] D. Quan, U. Farooq, G. Zhao, C. Dransfeld, and R. Alderliesten, ‘Recycled carbon fibre mats for interlayer toughening of carbon fibre/epoxy composites’, Materials & Design, vol. 218, p. 110671, Jun. 2022, doi: 10.1016/j.matdes.2022.110671.
|