การศึกษาและวิเคราะห์อิทธิพลของ Al2O3 (อนุภาคขนาดไมครอน) ที่มีต่อสมบัติทางกล โครงสร้างจุลภาคและความต้านทานการสึกหรอของวัสดุผสมของโพลีเอทีลีนชนิดน้ำหนักโมเลกุลสูง (UHMWPE)ภายใต้การลื่นไถลแบบแห้ง
ชื่อผู้แต่งข้างต้นเป็นข้อความจากระเบียนผลงาน ไม่ได้ผูกกับรหัสนักวิจัย จึงกดดูผลงานอื่นของบุคคลนี้ไม่ได้ — ในคลังนี้ 142,080 ผลงาน (63.6% ของทั้งหมด) มีชื่อผู้แต่งที่เชื่อมกับหน้าผู้แต่งได้ และ 60,298 ผลงาน (27.0%) มีผู้แต่งที่ผูกกับรหัสนักวิจัยจริง ส่วนอีก 81,382 ผลงานไม่มีข้อมูลผู้แต่งเลย (มีชื่อผู้แต่งเป็นข้อความอยู่ 142,009 ผลงาน = 63.5%)
บทคัดย่อ
โครงการวิจัย “การศึกษาและวิเคราะห์อิทธิพลของ Al2O3 (อนุภาคขนาดไมครอน) ที่มีต่อสมบัติทางกล โครงสร้างจุลภาคและความต้านทางการสึกหรอของวัสดุผสมของพอลิเอทิลีนชนิดน้ำหนักโมเลกุลสูง (UHMWPE) ภายใต้การลื่นไถลแบบแห้ง” ซึ่งเป็นโครงการวิจัยย่อยที่ 3 ใน 4 โครงการวิจัยย่อย ภายใต้แผนงานวิจัย “การศึกษาและพัฒนาวัสดุผสมพอลิเอทิลีนชนิดน้ําหนักโมเลกุลสูง(UHMWPE) สําหรับงานวิศวกรรม” โดยเป็นศึกษาวิเคราะห์อิทธิพลอลูมิเนียมออกไซด์ (Al2O3) ขนาดอนุภาค 5 ไมครอน ที่มีต่อสมบัติทางกล โครงสร้างจุลภาคและความต้านทานการสึกหรอของวัสดุผสม UHMWPE composite ภายใต้การลื่นไถลเสียดสีคู่แบบแห้งที่ทําการทดสอบด้วยวิธีการ Block on ring อ้างอิงตามมาตรฐาน ASTM G77 โดยชิ้นทดสอบวัสดุก้อน UHMWPE composite เสริมแรงด้วยอนุภาค Al2O3 ด้วยปริมาณการผสม 0.1 4 ,3 ,2 ,1 ,0.5 ,0.4 ,0.3 ,0.2 , และ 5 wt .% ผ่านอัดขึ้นรูปด้วยวิธี hot compression process ภายใต้สภาวะของการอัดขึ้นรูปที่อุณหภูมิ 202.11C ความดันกดอัด 9.73 MPa. ระยะเวลาของการคงอุณหภูมิและความดันกดอัด 76.97 นาที ผลจากการศกษาวจัย พบว่า Al2O3 มีผลทําให้การเกิด Cross-link ภายในสายโซ่โมเลกุลของพอลิเมอร์ปริมาณการผสม Al2O3 ในช่วง 0.1–0. 5 wt.% ชิ้นทดสอบมีค่าปริมาณความเป็นผลึกต่ํากว่าชิ้นทดสอบ UHMWPE บริสุทธิ์แต่เมื่อปริมาณการผสม Al2O3 เพิ่มสูงขึ้นมากกว่า 0. 5 wt.% ค่าปริมาณความเป็น ผลึกมีแนวโน้มมีค่าเพิ่มสูงขึ้นอย่างต่อเนื่องและสูงกว่าชิ้นทดสอบชิ้นทดสอบ UHMWPE บริสุทธิ์และส่งผลให้มีค่าความหนาแน่นเปลี่ยนแปลง สําหรับในส่วนของโครงสร้างจุลภาค พบว่า ปริมาณการผสมAl2O3 ในช่วงไม่เกิน 0.5 wt.% โครงสร้างจุลภาคของชิ้นทดสอบไม่มีความแตกต่างจากชิ้นทดสอบ UHMWPE บริสุทธิ์จากการที่อนุภาค Al2O3 กระจายตัวได้ดีและสม่ําเสมอในโครงสร้างพื้น UHMWPE โดยมีลักษณะเป็นโครงสร้างแบบแผ่นหรือเกล็ด แต่อย่างไรก็ตาม ปริมาณการผสม Al2O3 ที่มาก 0.5 wt.% มีผลทําให้โครงสร้างจุลภาคของชิ้นทดสอบเกิดการเปลี่ยนแปลงจากการที่อนุภาค Al2O3 ส่วนที่ เพิ่มขึ้นเกิดการแยกตัวออกจากโครงสร้างพื้นและรวมตัวสะสมกันเป็นกลุ่มอยู่บริเวณขอบเกรนของอนุภาคผง UHMWPE สําหรับในส่วนของสมบัติทางกล พบว่า ปริมาณการผสม Al2O3 ที่ 0.5 wt.% ชิ้นทดสอบมีสมบัติทางกลสูงสุด (yield strength, ultimate tensile strength) โดยมีค่าสูงกว่าชิ้นทดสอบ UHMWPE บริสุทธิ์และในส่วนสุดท้าย สมบัติความต้านทานการสึกหรอ พบว่า ปริมาณการผสมอนุภาค Al2O3 ที่ 1 wt.% อัตราการสึกหรอมีค่าลดลงจนต่ําสุดมีค่าเท่ากับ 5.90?10-11 ? 1.28?10-11 mm3/Nm