|
สมบัติทางกลของพอลิเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงยิ่งยวดเชิงประกอบด้วยอลูมิเนียมออกไซด์สำหรับการใช้งานทางวิศวกรรม |
|---|---|
| รหัสดีโอไอ | |
| Creator | งามพรรณ ชะโล |
| Title | สมบัติทางกลของพอลิเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงยิ่งยวดเชิงประกอบด้วยอลูมิเนียมออกไซด์สำหรับการใช้งานทางวิศวกรรม |
| Contributor | ประกอบ ชาติภุกต์ |
| Publisher | มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลพระนคร |
| Publication Year | 2565 |
| Journal Title | วารสารวิชาการและวิจัย มทร.พระนคร สาขาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี |
| Journal Vol. | 16 |
| Journal No. | 1 |
| Page no. | 192-202 |
| Keyword | สมบัติทางกล, โพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงยิ่งยวด, อลูมิเนียมออกไซด์ |
| URL Website | https://ph02.tci-thaijo.org/index.php/RMUTP/index |
| Website title | วารสารวิชาการและวิจัย มทร.พระนคร สาขาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี |
| ISSN | 2651-1096 |
| Abstract | ในการดำเนินการวิจัยด้านวัสดุเพื่อหาสูตรส่วนผสมของวัสดุเชิงประกอบสองชนิด คือ ผงพอลิเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงยิ่งยวด (UHMWPE) กับผงอลูมิเนียมออกไซด์ (Al2O3) ด้วยกระบวนการอัดขึ้นรูปร้อน (Hot compression molding process) ที่ให้ค่าสมบัติทางกลที่ดีและสมบัติความต้านทานการสึกหรอสูง สภาวะที่เหมาะสมในการอัดขึ้นรูปอยู่ภายใต้ความดัน 100 บาร์ และอุณหภูมิ 140 องศาเซลเซียส จากนั้นดำเนินการอัดขึ้นรูปวัสดุผง UHMWPE ที่ผสมแล้วด้วยอัตราส่วนผสมต่างๆ ที่มีฟิลเลอร์เป็น Al2O3 ขนาดอนุภาค 0.3 ?m (300 nm), 0.05 ?m (50 nm), Calcined Al2O3 B-grad 5 ?m และ Al2O3 HTM 2-5 ?m จากการวิจัยได้เลือกใช้เกรดของ Al2O3 เป็น Al2O3 HTM 30 มีขนาดอนุภาคผงไม่สม่ำเสมอคละเคล้ากันไปอยู่ในช่วง 2 ถึง 5 ?m และปริมาณการผสม Al2O3 ที่เหมาะสมสำหรับการปรับปรุงสมบัติทางกลและสมบัติความต้านทานการสึกหรอของวัสดุก้อน UHMWPE composite คือ UHMWPE+Al2O3 HTM 30 ที่อัตราส่วนร้อยละ 95:5 โดยพิจารณาทั้งในด้านสมบัติของวัสดุและต้นทุน ในการทดสอบการกระแทกพบว่า Al2O3 HTM 2-5 ?m จะให้ค่าความทนต่อแรงกระแทกสูงกว่าอลูมิเนียมออกไซด์เกรดอื่นๆ ด้วยค่าที่สูงถึง 586.8 J/m ที่อัตราส่วนผสมอลูมิเนียมออกไซด์ร้อยละ 5 การทดสอบค่าความแข็งของ UHMWPE+ Al2O3 HTM 2-5 ?m พบว่าให้ค่าความแข็งอยู่ที่ 58.8 ด้วยเครื่องมือมาตรฐาน Durometer การทดสอบแรงดึงได้ค่าต่างๆ ประกอบด้วย Yield Strength เท่ากับ 20.52 MPa, Ultimate Tensile Strength เท่ากับ 29.96 MPa, Breaking Strength เท่ากับ 22.83 MPa, Elongation at Break เท่ากับ 265.8% และ Modulus of elasticity เท่ากับ 784.46 MPa |