Estudio del comportamiento mecánico y en adhesión de un composite epoxidico basado en tgddm/m-pda con carga inorgánica de caco3. Aproximación a su estudio simulado mediante el método de elementos finitos

Abstract

En la Tesis Doctoral se plantea, en primer lugar, un estudio del comportamiento mecánico de un sistema compuesto basado en la resina epoxi tetrafuncional TGDDM curada con amina ,-PDA y cargada con diferentes proporciones de partículas de carbonato cálcico de distintos tamaños del orden micrométrico. Este estudio contempla una fase previa de caracterización mediante el empleo de técnicas de análisis chemoreológico y de FT-IR de los sistemas reactivos y una fase posterior de realización e interpretación de ensayos normalizados de los materiales compuestos finales en flexión, comprensión, impacto, fractura y análisis termodinámicomecánico. En segundo lugar se afronta la función adhesiva de estos materiales desde el punto de vista de la adhesión estructural. Tomando las composiciones más significativas del estudio anterior se analiza la influencia de la incorporación de las cargas en las propiedades adhesivas de la resina permitiendo establecer las condiciones óptimas según el tamaño de partícula y porcentaje incorporado. El estudio se complementa con un análisis de degradación tanto en films de material adhesivo como en juntas adhesivas con inspección visual de los adherentes para la determinación del tipo de rotura en condiciones simuladas de alta humedad salina. En tercer y último lugar se realizan análisis simulados de los ensayos normalizados realizados en la primera fase con los materiales compuestos, modelando distintas probetas, escogiendo razonadamente los elementos finitos más adecuados, así como los criterios de mallado. Se establecen restricciones de movimiento y cargas acomodándolas lo más posible al comportamiento real. Finalmente se establecen distintas propuestas que varían alguno de los parámetros anteriores buscando una mayor aproximación a los datos reales.