منصة الرسائل والاطاريح: تأثير درجة الحرارة والأشعة فوق البنفسجية (UV) على بعض الخواص الميكانيكية لأنابيب مصنوعة من PVC

الخلاصة

إن أنابيب البولي فنيل كلورايد( PVC ) المستخدمة في نقل المياه وكذلك المستخدمة في الصرف الصحي أصبحت تنافس الأنابيب المصنعة من المواد الأخرى نظراً لخواصها الجيدة. تم في هذا البحث دراسة بعض الخواص الميكانيكية لنوعين من أنابيب PVC تحت ظروف مختلفة. تم تحضير العينات بتقطيع الأنبوب إلى حلقات تسخن في الفرن لغرض الحصول على قطع مستوية ثم حضرت عينات الشد، الصدمة و الكلال من هذه القطع طبقاً للمواصفات القياسية. تم في هذه الدراسة بحث تأثير معدل الانفعال (سرعة رأس الجهاز) ودرجة الحرارة ومن جانب أخر تأثير الأشعة فوق البنفسجية على خواص الشد لأنابيب PVC . كذلك تم دراسة تأثير درجة الحرارة والأشعة فوق البنفسجية على مقاومة الصدمة وسلوك الكلال لمواد أنابيب البولي فنيل كلورايد. أظهرت نتائج اختبار الشد بان إجهاد الخضوع ومعامل المرونة يزداد بزيادة معدل الانفعال ونقصان درجة الحرارة. إن قيم إجهاد الخضوع ومعامل المرونة هي (38.34MPa ) ، (2916.66 MPa) عند (Ċ 28) بينما كانت (13.62 MPa) ، (2258.06 MPa)عند ( Ċ 70) على التوالي. إن كل من إجهاد الخضوع ومعامل المرونة يزداد ثم يقل بزيادة فترة التعرض إلى إشعاع UV في حين أن انفعال الكسر يزداد بزيادة درجة الحرارة ونقصان معدل الانفعال ويقل بزيادة فترة التعرض إلى إشعاع .UV أوضحت نتائج اختبار الصدم بان مقاومة الصدمة تزداد بزيادة درجة الحرارة وتقل مع زيادة كل من فترة التعرض إلى الأشعة فوق البنفسجية وعمق الشق. بلغت قيمة مقاومة الصدمة (34.21kJ/m2) عند ( Ċ 26 )في حين بلغت (65.38 kJ/m2) عند (Ċ 48). إن مقدار مقاومة الصدمة هي (34.21kJ/m2) للعينة غير المعرضة إلى الأشعة بينما كانت ( 29.18 kJ/m2) للعينة المعرضة إلى الأشعة فوق البنفسجية لمدة 17 يوم. أظهرت نتائج اختبار الكلال بان عدد الدورات لغاية الفشل يقل مع ازدياد الإجهاد المسلط. كذلك لوحظ بان عمر الكلال يقل مع ازدياد درجة الحرارة حيث بلغ عدد الدورات (334218) عند( Ċ 6) بينما كان (4671) عند (Ċ 50) . كما بينت النتائج بان عدد الدورات يزداد بشكل كبير بعد تعريض عينة إلى UV لمدة(17) يوم ولكن بعد هذه الفترة فان العدد يقل كثيراً. بلغ عدد الدورات لغاية الفشل (392022)،(18224) و (48818) لعينات معرضة إلى UV لمدة 17 يوم ، 45 يوم و لعينة غير معرضة للأشعة عند الإجهاد نفسه (5.58 MPa ) على التوالي.