Published May 1, 2023 | Version v1
Publication Metadata-only

Study on the physicomechanical, fracture-deformation, interface-adhesion, and water-absorption properties of twill fabric cotton-bamboo/epoxy composites

Creators

  • 1. ASA College
  • 2. King Khalid University
  • 3. Hawassa University
  • 4. Chandigarh University
  • 5. Qingdao University of Science and Technology
  • 6. Qingdao University of Technology
  • 7. GLA University
  • 8. Universidad Internacional
  • 9. Ibero-American University Puebla
  • 10. Ibero American University
  • 11. Uttaranchal University
  • 12. Future University in Egypt

Description

Natural fibre reinforced composites are being used in a variety of industries. Epoxy matrix composites reinforced with woven bamboo-cotton fibre has been fabricated via., hand lay-up technique and compression moulding technique. In the fabrication of the composite panels, the number of layers varied from 8 to 14 according to the weight of the fabric. The tensile, bending, impact, compression, water-absorption, and ILS properties for the developed composites have been tested or examined. SEM characterization was being used to examine the fractured morphology and assess interface-strength of the developed composites. It was found that increasing the number of fibre layers improved the composites' physico-mechanical properties. Due to the micro-voids, detachment, and hydrophilic nature of natural fibres, the cotton/bamboo twill fabric reinforced composites absorb the most water. In addition, the results have demonstrated that the fibre matrix debonding, which was actually the result of a weak-bonding amid the fibre and matrix, was the cause of the escalated water absorption behavior. Hence, the fabricated composites are suitable for the applications of moderate load bearing, including automobile body parts and structural components that require sufficient strength.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يتم استخدام المركبات المقواة بالألياف الطبيعية في مجموعة متنوعة من الصناعات. تم تصنيع مركبات مصفوفة الإيبوكسي المقواة بألياف القطن والخيزران المنسوجة من خلال تقنية وضع اليد وتقنية قولبة الضغط. في تصنيع الألواح المركبة، تراوح عدد الطبقات من 8 إلى 14 طبقًا لوزن القماش. تم اختبار أو فحص خصائص الشد والانحناء والتأثير والانضغاط وامتصاص الماء و ILS للمواد المركبة المتطورة. تم استخدام توصيف SEM لفحص التشكل المكسور وتقييم قوة الواجهة للمركبات المتقدمة. وجد أن زيادة عدد طبقات الألياف قد حسنت الخصائص الفيزيائية والميكانيكية للمركبات. نظرًا للفراغات الدقيقة والانفصال والطبيعة المحبة للماء للألياف الطبيعية، فإن المواد المركبة المقواة بنسيج القطن/الخيزران تمتص معظم الماء. بالإضافة إلى ذلك، أظهرت النتائج أن تفكيك مصفوفة الألياف، والذي كان في الواقع نتيجة لضعف الترابط بين الألياف والمصفوفة، كان سبب سلوك امتصاص الماء المتصاعد. وبالتالي، فإن المواد المركبة المصنعة مناسبة لتطبيقات الحمل المعتدل، بما في ذلك أجزاء جسم السيارة والمكونات الهيكلية التي تتطلب قوة كافية.

Translated Description (French)

Les composites renforcés de fibres naturelles sont utilisés dans une variété d'industries. Les composites à matrice époxy renforcés de fibre tissée de bambou-coton ont été fabriqués par., technique de superposition à la main et technique de moulage par compression. Dans la fabrication des panneaux composites, le nombre de couches variait de 8 à 14 en fonction du poids du tissu. Les propriétés de traction, de flexion, d'impact, de compression, d'absorption d'eau et d'ils des composites développés ont été testées ou examinées. La caractérisation MEB était utilisée pour examiner la morphologie fracturée et évaluer la résistance à l'interface des composites développés. Il a été constaté que l'augmentation du nombre de couches de fibres améliorait les propriétés physico-mécaniques des composites. En raison des microvides, du détachement et de la nature hydrophile des fibres naturelles, les composites renforcés en tissu sergé de coton/bambou absorbent le plus d'eau. En outre, les résultats ont démontré que le décollement de la matrice fibreuse, qui était en fait le résultat d'une faible liaison entre la fibre et la matrice, était la cause de l'augmentation du comportement d'absorption d'eau. Par conséquent, les composites fabriqués conviennent aux applications de portance modérée, y compris les pièces de carrosserie automobile et les composants structurels qui nécessitent une résistance suffisante.

Translated Description (Spanish)

Los compuestos reforzados con fibra natural se están utilizando en una variedad de industrias. Los compuestos de matriz epoxi reforzados con fibra tejida de bambú-algodón se han fabricado a través de la técnica de colocación manual y la técnica de moldeo por compresión. En la fabricación de los paneles compuestos, el número de capas varió de 8 a 14 según el peso del tejido. Se han probado o examinado las propiedades de tracción, flexión, impacto, compresión, absorción de agua e ILS para los compuestos desarrollados. La caracterización SEM se estaba utilizando para examinar la morfología fracturada y evaluar la resistencia de la interfaz de los compuestos desarrollados. Se descubrió que aumentar el número de capas de fibra mejoraba las propiedades físico-mecánicas de los materiales compuestos. Debido a los microhuecos, el desprendimiento y la naturaleza hidrófila de las fibras naturales, los compuestos reforzados con tela de sarga de algodón/bambú absorben la mayor cantidad de agua. Además, los resultados han demostrado que la desunión de la matriz de fibra, que en realidad fue el resultado de una unión débil entre la fibra y la matriz, fue la causa de la escalada del comportamiento de absorción de agua. Por lo tanto, los compuestos fabricados son adecuados para las aplicaciones de soporte de carga moderada, incluidas las partes de la carrocería del automóvil y los componentes estructurales que requieren suficiente resistencia.

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
دراسة حول الخصائص الفيزيائية الميكانيكية وتشوه الكسر والالتصاق البيني وامتصاص الماء لمركبات نسيج القطن والخيزران/الإيبوكسي
Translated title (French)
Étude sur les propriétés physicomécaniques, fracture-déformation, interface-adhérence et absorption d'eau des composites coton-bambou/époxy en tissu sergé
Translated title (Spanish)
Estudio sobre las propiedades fisicomecánicas, de fractura-deformación, de adhesión a la interfaz y de absorción de agua de los compuestos de tela de sarga de algodón-bambú/epoxi

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4376956439
DOI
10.1016/j.jmrt.2023.05.102

Is supplement to
https://openalex.org/W4233996508 (Other)
https://openalex.org/W4223523217 (Other)
https://openalex.org/W3109545223 (Other)
https://openalex.org/W2792654546 (Other)
https://openalex.org/W2390747034 (Other)
https://openalex.org/W2372356351 (Other)
https://openalex.org/W2355457579 (Other)
https://openalex.org/W2352214470 (Other)
https://openalex.org/W2348127947 (Other)
https://openalex.org/W2274386599 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Egypt

References

  • https://openalex.org/W1009571576
  • https://openalex.org/W1946199127
  • https://openalex.org/W1967617926
  • https://openalex.org/W1972018017
  • https://openalex.org/W1985560052
  • https://openalex.org/W1991247667
  • https://openalex.org/W1995818038
  • https://openalex.org/W1999211150
  • https://openalex.org/W2002106779
  • https://openalex.org/W2007719171
  • https://openalex.org/W2014770525
  • https://openalex.org/W2017339190
  • https://openalex.org/W2021708127
  • https://openalex.org/W2022863050
  • https://openalex.org/W2028239939
  • https://openalex.org/W2032190838
  • https://openalex.org/W2033972971
  • https://openalex.org/W2035005676
  • https://openalex.org/W2045147037
  • https://openalex.org/W2047203053
  • https://openalex.org/W2047642170
  • https://openalex.org/W2059474375
  • https://openalex.org/W2073190828
  • https://openalex.org/W2078557049
  • https://openalex.org/W2087834390
  • https://openalex.org/W2095274309
  • https://openalex.org/W2123813849
  • https://openalex.org/W2147340548
  • https://openalex.org/W2154579683
  • https://openalex.org/W2159934085
  • https://openalex.org/W2167250393
  • https://openalex.org/W2187040240
  • https://openalex.org/W2332372603
  • https://openalex.org/W2494804374
  • https://openalex.org/W2572079680
  • https://openalex.org/W2621073221
  • https://openalex.org/W2806939448
  • https://openalex.org/W2910157039
  • https://openalex.org/W2990335386
  • https://openalex.org/W3000629459
  • https://openalex.org/W3011112150
  • https://openalex.org/W3027498291
  • https://openalex.org/W3090863988
  • https://openalex.org/W3105791182
  • https://openalex.org/W3120300568
  • https://openalex.org/W3141328973
  • https://openalex.org/W3164126095
  • https://openalex.org/W3164299036
  • https://openalex.org/W3164973480
  • https://openalex.org/W3180315986
  • https://openalex.org/W3187500361
  • https://openalex.org/W3194887198
  • https://openalex.org/W3198287165
  • https://openalex.org/W3201520354
  • https://openalex.org/W3204898649
  • https://openalex.org/W3205624801
  • https://openalex.org/W3206224833
  • https://openalex.org/W3212160115
  • https://openalex.org/W3213414527
  • https://openalex.org/W4200092702
  • https://openalex.org/W4200305490
  • https://openalex.org/W4206989238
  • https://openalex.org/W4220844476
  • https://openalex.org/W4234947767
  • https://openalex.org/W4281759241
  • https://openalex.org/W4283120424
  • https://openalex.org/W4283825076
  • https://openalex.org/W4312203987
  • https://openalex.org/W4312215850
  • https://openalex.org/W4313405080
  • https://openalex.org/W4313560063
  • https://openalex.org/W4313562223
  • https://openalex.org/W4319160479
  • https://openalex.org/W4320526669
  • https://openalex.org/W4322741183