Acessibilidade / Reportar erro

Crecimiento de grieta por fatiga en Al 2024-T3 reparado con polímero reforzado con nanotubos de carbono

RESUMEN

Se estudió la influencia de nanotubos de carbono multipared (MWCNT, o simplemente CNT) como material de refuerzo en una resina epóxica con el fin de disminuir la velocidad de propagación de grietas por fatiga en la aleación de uso aeronáutico Al 2024-T3. Se preagrietaron probetas CT en una máquina de fatiga resonante hasta lograr una pregrieta de 4 mm. Se separaron cuatro grupos de probetas: un grupo de referencia sin reparación, dos grupos que fueron reparadas con resina epóxica reforzada con dos dosificaciones de nanotubos de carbono de múltiples capas (0,5 y 1% en volumen) y un grupo reparado con la técnica convencional de “stop drill”. La grieta fue extendida hasta una longitud final de 16 mm, midiéndose el número de ciclos necesarios. La resina utilizada fue Hysol EA9320 NA, la que fue mezclada con agitación ultrasónica con los nanotubos de carbono y el endurecedor. Se trazaron las curvas esfuerzo versus número de ciclos (S-N) obteniéndose un incremento de 104% para el caso de probetas reparadas con polímero con 0,5% de CNT, de 128% en el caso de 1% de CNT y de 400% en el caso de “stop drill”, resultados respecto de las probetas sin reparar en el menor nivel de carga usado. Estos resultados muestran que en probetas reparadas con resina reforzada con CNT, se retardaría la iniciación y propagación de grietas constituyéndose de esta manera en un método alternativo en la reparación de estructuras aeronáuticas agrietadas.

Palabras clave
Nanotubos de carbono de multicapa; Al 2024; Fatiga

Laboratório de Hidrogênio, Coppe - Universidade Federal do Rio de Janeiro, em cooperação com a Associação Brasileira do Hidrogênio, ABH2 Av. Moniz Aragão, 207, 21941-594, Rio de Janeiro, RJ, Brasil, Tel: +55 (21) 3938-8791 - Rio de Janeiro - RJ - Brazil
E-mail: revmateria@gmail.com