Desenvolvimento de compósitos de fibra de carbono/resina benzoxazina para aplicações aeroespaciais

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2018
Autor(a) principal: Oliveira, Luis Fernando de
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Resina benzoxazina
Compósitos poliméricos
Cisalhamento interlaminar
Análises Térmicas
Fibras de caborno
Indústria aeroespacial
Resinas fenólicas
Benzoxazine resin
Polymer composites
Interlaminar shear
Thermal Analyzes
Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/154982
Resumo: Com os avanços tecnológicos na engenharia, em particular na engenharia de materiais, materiais híbridos e materiais compósitos são desenvolvidos a cada ano. A busca do material adequado (alta resistência aliado ao baixo peso), novas oportunidades para estruturas de alto desempenho e com baixa massa específica, vem favorecendo o desenvolvimento em diversos setores, dentre estes o setor aeroespacial. Dando continuidade a esses avanços, o presente trabalho tem como um dos objetivos a caracterização de uma resina benzoxazina comercial XU 35610, via técnicas de infravermelho (FT-IR), termogravimetria (TGA) e calorimetria exploratória diferencial (DSC), e posteriormente estabelecer um ciclo de cura para a mesma utilizando técnicas de análise térmica. Com o ciclo de cura definido processou-se a resina junto com fibra de carbono via moldagem por compressão a quente com o objetivo de produzir um compósito de fibra de carbono/resina benzoxazina. Este compósito foi caracterizado por técnicas de análise térmica (TGA e DSC), inspeção visual, avaliação por ultrassom e microscopia óptica. De posse deste compósito, estudou-se o comportamento da mecânica da fratura via ensaios de ILSS (Interlaminar Shear Strenght) e ENF (End-notched Flexure - Mode II), bem como por análise dinâmico-mecânica (DMA). Para os compósitos produzidos, observou-se por inspeção visual, que o laminado apresenta-se sem trincas e delaminações. Os resultados mostram que os compósitos de fibra de carbono/resina benzoxazina apresentam uma boa consolidação, uma temperatura de transição vítrea de 158°C e uma boa estabilidade térmica (medida por TGA) em aproximadamente 223°C. Para os resultados de caracterização mecânica via ensaio ILSS, os valores de resistência ao cisalhamento obtidos estão em torno de 45 MPa, e via ensaio ENF, o valor médio de GIIc em 437 J/m²
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