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Fracture behaviours of epoxy nanocomposites with nano-silica at low and elevated temperatures

机译：环氧纳米复合材料与纳米二氧化硅在低温和高温下的断裂行为

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An investigation was conducted to characterize fracture behaviours of nano-silica modified epoxies at low and elevated temperatures. A nanosilica dispersed epoxy ( Nanopox XP 22/0516, Hanse-Chemie, Germany) with 40 wt% silica nano-particles was used as modifier to toughen an epoxy resin, Araldite F ( Bisphenol A based, Ciba-Geigy). Fracture toughness and other mechanical properties were measured using standard compact tension (CT), tensile and flexural specimens to elaborate the effects of nanosilica particles on fracture behaviours of epoxy nanocomposites at different temperatures, -50, 0, 23, 50 and 70 degrees C. Dynamic mechanical analysis (DMA) was utilized to define the glass transition temperature (Tg) upon the addition of different amounts of nanosilica particles. Fracture toughness of the nano-silica modified epoxies was clearly increased at 23 degrees C and 50 degrees C, but the role of nano-silica particles in enhancing the fracture toughness became less pronounced at 0 degrees C and -50 degrees C and disappeared at 70 degrees C.
机译：进行了研究，以表征在低温和高温下纳米二氧化硅改性环氧树脂的断裂行为。具有40wt％的二氧化硅纳米颗粒的纳米二氧化硅分散的环氧树脂（Nanopox XP 22/0516，德国Hanse-Chemie）被用作改性剂以增韧环氧树脂Araldite F（基于双酚A，Ciba-Geigy）。使用标准密实张力（CT），拉伸和挠曲样品测量断裂韧性和其他机械性能，以阐明纳米二氧化硅颗粒对环氧纳米复合材料在-50、0、23、50和70摄氏度不同温度下的断裂行为的影响。在添加不同量的纳米二氧化硅颗粒后，利用动态力学分析（DMA）定义玻璃化转变温度（Tg）。纳米二氧化硅改性环氧树脂的断裂韧性在23摄氏度和50摄氏度时明显增加，但纳米二氧化硅颗粒在增强断裂韧性中的作用在0摄氏度和-50摄氏度时变得不那么明显，而在70摄氏度时消失了。摄氏度

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