用龙舌兰鹰嘴纤维增强的环氧基生物复合材料的物理机械性能。

IF 0.4 4区 农林科学 Q4 FORESTRY Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales Y Del Ambiente Pub Date : 2024-02-19 DOI:10.5154/r.rchscfa.2023.02.012
Jorge Colin-Torres, Marcos M. González-Peña, Martin Hidalgo-Reyes, Artemio Pérez-López
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En la interfaz fibra-matriz se evaluaron tres tratamientos químicos (bicarbonato de sodio, vinil triethoxy silano e hidróxido de sodio) y su efecto en las propiedades físicomecánicas; además, se evaluó la hibridación con fibra de vidrio.Resultados y discusión: La incorporación de fibra redujo 15.27 % la resistencia última a la tracción y flexión del biocompuesto; sin embargo, incrementaron hasta 1/3 los módulos de tracción y flexión con respecto al patrón. El mejor tratamiento químico (bicarbonato de sodio) incrementó las propiedades mecánicas de las fibras (dureza [46 %] y resistencia a la tracción [6 %] y flexión [24 %]) y la resistencia al impacto (38 %), mientras que la densidad y la resistencia a la humedad disminuyeron 17 % y 11 %, respectivamente. La combinación fibras agave/vidrio incrementó la resistencia a la flexión hasta 77.3 %.Conclusiones: Las fibras de A. angustifolia tienen potencial para implementarlas en la industria, ya que mejoran las propiedades mecánicas del material; además, su uso representaría una alternativa de manejo de los residuos de desecho.","PeriodicalId":55989,"journal":{"name":"Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales Y Del Ambiente","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.4000,"publicationDate":"2024-02-19","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"Desempeño físico-mecánico de un biocompuesto de matriz epóxica reforzado con fibra de Agave angustifolia Haw.\",\"authors\":\"Jorge Colin-Torres, Marcos M. 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摘要

导言:目的:评估用龙舌兰蔗渣纤维增强的低粘度环氧聚合物基体开发的层状生物复合材料的物理机械性能。材料和方法:制作了 12 块板材,结合三种纤维含量(18%、24% 和 30%)和四种长度(1 毫米、3 毫米、6 毫米和混合)。进行了机械测试,并将测试结果与标准(纯树脂)进行了比较。评估了三种化学处理方法(碳酸氢钠、乙烯基三乙氧基硅烷和氢氧化钠)及其对纤维-基质界面的物理机械性能的影响;此外,还评估了玻璃纤维的杂化情况。结果与讨论:纤维的加入使生物复合材料的极限拉伸强度和弯曲强度降低了 15.27%;但与标准相比,拉伸模量和弯曲模量增加了 1/3。最佳化学处理(碳酸氢钠)提高了纤维的机械性能(硬度[46%]、拉伸强度[6%]和弯曲强度[24%])和冲击强度(38%),而密度和防潮性分别降低了 17% 和 11%。龙舌兰/玻璃纤维组合可将抗弯强度提高 77.3%:结论:龙舌兰纤维具有在工业中应用的潜力,因为它们能改善材料的机械性能;此外,使用龙舌兰纤维也是管理废渣的一种替代方法。
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Desempeño físico-mecánico de un biocompuesto de matriz epóxica reforzado con fibra de Agave angustifolia Haw.
Introducción: Los biocompuestos reforzados con fibras naturales son importantes por el aprovechamiento de residuos biodegradables y renovables.Objetivo: Evaluar el desempeño físico-mecánico de un biocompuesto laminar desarrollado con una matriz de polímero epóxica de baja viscosidad, reforzada con fibras de bagazo de Agave angustifolia Haw.Materiales y métodos: Se elaboraron 12 paneles combinando tres contenidos de fibra (18 %, 24 % y 30 %) con cuatro longitudes (1 mm, 3 mm, 6 mm y mezcla). Se realizaron pruebas mecánicas y los resultados se compararon con un patrón (resina pura). En la interfaz fibra-matriz se evaluaron tres tratamientos químicos (bicarbonato de sodio, vinil triethoxy silano e hidróxido de sodio) y su efecto en las propiedades físicomecánicas; además, se evaluó la hibridación con fibra de vidrio.Resultados y discusión: La incorporación de fibra redujo 15.27 % la resistencia última a la tracción y flexión del biocompuesto; sin embargo, incrementaron hasta 1/3 los módulos de tracción y flexión con respecto al patrón. El mejor tratamiento químico (bicarbonato de sodio) incrementó las propiedades mecánicas de las fibras (dureza [46 %] y resistencia a la tracción [6 %] y flexión [24 %]) y la resistencia al impacto (38 %), mientras que la densidad y la resistencia a la humedad disminuyeron 17 % y 11 %, respectivamente. La combinación fibras agave/vidrio incrementó la resistencia a la flexión hasta 77.3 %.Conclusiones: Las fibras de A. angustifolia tienen potencial para implementarlas en la industria, ya que mejoran las propiedades mecánicas del material; además, su uso representaría una alternativa de manejo de los residuos de desecho.
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期刊介绍: The Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales y del Ambiente (RCHSCFA) is a scientific journal that aims to raise awareness of high-quality research products related to forest, arid, temperate and tropical environments in the world. Since its foundation in 1994, the RCHSCFA has served as a space for scientific dissemination and discussion at a national and international level among academics, researchers, undergraduate and graduate students, forest managers and public/private entities that are interested in the forest environment. All content published in the journal first goes through a strict triple-blind review process and is published in the following formats: Scientific Articles, Review Articles, Methodologies, Technical or Technological Notes.
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