Influence of different self-healing fractions on the mechanical behavior of 5HS/Epoxy polymer composite

• Grant number: 20/09422-9
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Scientific Initiation
• Start date: October 01, 2020
• End date: October 14, 2021
• Field of knowledge: Engineering - Aerospace Engineering
• Principal Investigator: Herman Jacobus Cornelis Voorwald
• Grantee: Yuri Pereira Chuves
• Host Institution: Faculdade de Engenharia (FEG). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Guaratinguetá. Guaratinguetá , SP, Brazil

Abstract

A exigência sobre o controle de danos dos materiais aplicados na indústria aeronáutica é de alto rigor, considerando ser imprescindível para prevenção de acidentes aéreos. Somado a isso, um método recém-criado a fim de gerar auto reparo nos compósitos tornou-se promissor quanto as possibilidades de restauração de falhas e aumento da vida útil do material. A aplicação do self-healing uniu a necessidade de uma alta exigência no controle de danos requerida pelas indústrias com a crescente aplicação dos compósitos estruturais. A adição de diferentes frações do agente de reparo pode proporcionar uma variação na eficiência do reparo de dano, na qual pode apresentar uma concentração ótima de reparo, insuficiência (no caso de baixa fração) ou acúmulo de tensão (no caso de quantidade de agente exagerada). Para quantificar a influência da fração de self-healing, bem como a quantidade adequada para auto reparo, o objetivo principal desse trabalho será avaliar o comportamento mecânico de cisalhamento interlaminar sem e com diferentes frações do agente. Para isso, os laminados poliméricos (5HS carbono/epóxi) serão processados via RTM, com e sem a adição de self-healing, para assim realizar ensaios mecânicos. A fração e distribuição ao longo do laminado serão analisadas mediante a microscopia óptica, para assim avaliação da dispersão do agente de cura e o comportamento de auto reparo por meio de análises fractográficas. Por fim as amostras pré e pós ensaio serão comparadas e qualificadas quanto suas possíveis reutilizações e eficiência de reparo.

Scientific publications

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CHUVES, YURI PEREIRA; MONTICELI, FRANCISCO MACIEL; DO NASCIMENTO, ALLANA AZEVEDO; BARBOSA, ANA PAULA CYSNE; VOORWALD, HERMAN JACOBUS CORNELIS; CIOFFI, MARIA ODILA HILARIO. The Effect of Self-Healing Agent Fraction on CFRP Mechanical Behavior: Statistical Analysis Approach. FIBERS AND POLYMERS, v. 24, n. 2, p. 12-pg., 2023-02-20. (17/10606-4, 20/09422-9, 21/05706-5, 19/04412-8)