Adição de poli (etileno-co-ácido-metacrílico) (EMAA) como agente de reparo em compósitos fibra de vidro-epóxi
Materials with self-healing mechanism offer great potential for new scientific and technological developments. This is a research area with great possibilities for advances in the field of materials science and engineering. In this sense, the present work aims at the manufacture and characterizat...
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Formato: | Dissertação |
Lenguaje: | pt_BR |
Publicado: |
Universidade Federal do Rio Grande do Norte
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Materias: | |
Acceso en línea: | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/48339 |
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Compósitos Autorreparo Impacto EMAA |
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Compósitos Autorreparo Impacto EMAA Pontes, João Felipe Barros Adição de poli (etileno-co-ácido-metacrílico) (EMAA) como agente de reparo em compósitos fibra de vidro-epóxi |
description |
Materials with self-healing mechanism offer great potential for new scientific and
technological developments. This is a research area with great possibilities for advances in the
field of materials science and engineering. In this sense, the present work aims at the
manufacture and characterization of a composite material, additivated with a thermoplastic
healing agent, where the ability to heal localized damage and delamination was evaluated. This
healing is activated via heat supply, through an external source, and promotes increased
mobility of the thermoplastic agent, poly (ethylene-co-acid-methacrylic) (EMAA). The
specimens were divided into 4 study groups, thus, the total of 20 specimens, meeting the
following conditions: 0% EMAA without damage (reference material), 0% EMAA with
damage, 10% EMAA with damage, 10% EMAA with damage and healed. The damage was performed on the specimens in a controlled manner, via impact
machine by free fall, thus being characterized as low speed impact. Fourier Transform Infrared
Spectroscopy (FTIR) allowed evaluation of chemical interactions between the epoxy matrix
and the repair agent, post fabrication and post-healing cycle. Visual inspection was employed
to evaluate affected areas, to compare the behavior of specimens under the influence of impact
energy and EMAA effect, in relation to the filling of cracks and energy absorption. Finally, the
mechanical post-impact compression test (CAI) was performed to evaluate whether there was
alteration of properties of the composite material modified with addition of the healing agent
as compared to the unmodified material. |
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Barbosa, Ana Paula Cysne |
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ri-123456789-483392022-07-05T20:00:07Z Adição de poli (etileno-co-ácido-metacrílico) (EMAA) como agente de reparo em compósitos fibra de vidro-epóxi Pontes, João Felipe Barros Barbosa, Ana Paula Cysne http://lattes.cnpq.br/7589467957183612 https://orcid.org/0000-0002-9510-4851 http://lattes.cnpq.br/3718650566004689 Silva, Bruna Louise https://orcid.org/0000-0001-9756-4846 http://lattes.cnpq.br/4554532180961412 Ferreira, Evans Paiva Da Costa Freire Júnior, Raimundo Carlos Silverio Compósitos Autorreparo Impacto EMAA Materials with self-healing mechanism offer great potential for new scientific and technological developments. This is a research area with great possibilities for advances in the field of materials science and engineering. In this sense, the present work aims at the manufacture and characterization of a composite material, additivated with a thermoplastic healing agent, where the ability to heal localized damage and delamination was evaluated. This healing is activated via heat supply, through an external source, and promotes increased mobility of the thermoplastic agent, poly (ethylene-co-acid-methacrylic) (EMAA). The specimens were divided into 4 study groups, thus, the total of 20 specimens, meeting the following conditions: 0% EMAA without damage (reference material), 0% EMAA with damage, 10% EMAA with damage, 10% EMAA with damage and healed. The damage was performed on the specimens in a controlled manner, via impact machine by free fall, thus being characterized as low speed impact. Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) allowed evaluation of chemical interactions between the epoxy matrix and the repair agent, post fabrication and post-healing cycle. Visual inspection was employed to evaluate affected areas, to compare the behavior of specimens under the influence of impact energy and EMAA effect, in relation to the filling of cracks and energy absorption. Finally, the mechanical post-impact compression test (CAI) was performed to evaluate whether there was alteration of properties of the composite material modified with addition of the healing agent as compared to the unmodified material. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Materiais com mecanismo de autorreparo oferecem um grande potencial para novos desenvolvimentos científicos e tecnológicos. Esta é uma área de pesquisa com grandes possibilidades de avanços no campo da ciência e engenharia dos materiais. Neste sentido, o presente trabalho tem como objetivo a fabricação e caracterização de um material compósito aditivado por agente de reparo termoplástico. A capacidade de reparar danos e delaminações localizadas foi avaliada para o compósito investigado. Este reparo é ativado via fornecimento de calor, através de uma fonte externa, e promove o aumento da mobilidade do agente termoplástico, poli (etileno-co-ácido-metacrílico) (EMAA). Os corpos de prova foram divididos em 4 grupos de estudo, sendo assim, o total de 20 corpos de prova, atendendo seguintes condições; 0% de EMAA sem dano (C.P de referência), 0% de EMAA com dano, 10% de EMAA com dano, 10% de EMAA com dano e reparado. Esses danos foram realizados nos corpos de prova de maneira controlada, via máquina de impacto por queda livre, sendo assim caracterizado como impacto de baixa velocidade. A Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) permitiu avaliar interações químicas entre a matriz epóxi e o agente de reparo, pós fabricação e ciclo de reparo. A inspeção visual foi utilizada para dimensionar as zonas afetadas com a finalidade de comparar o comportamento dos corpos de prova sob influência da energia de impacto e efeito do EMAA, em relação ao preenchimento das fissuras e delaminações e absorção de energia. Finalmente, o ensaio mecânico de compressão pós impacto (CAI – Compression After Impact) foi realizado para avaliar se houve alteração de propriedades no compósito modificado com o agente de reparo, quando comparado ao material não modificado. 2022-07-05T19:59:27Z 2022-07-05T19:59:27Z 2022-03-30 masterThesis PONTES, João Felipe Barros. Adição de poli (etileno-co-ácido-metacrílico) (EMAA) como agente de reparo em compósitos fibra de vidro-epóxi. 2022. 44f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2022. https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/48339 pt_BR Acesso Aberto application/pdf Universidade Federal do Rio Grande do Norte Brasil UFRN PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS |