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AUTHOR
Francesco Bongiorno
First lamina hybridization of high performance CFRP with Kevlar fibers: Effect on impact behavior and nondestructive evaluation
The impact behavior of a carbon-Kevlar hybrid composite, widely used in sport car manufacturing, was evaluated. To highlight the hybridization effect, comparative analyses were performed with the basic CFRP laminate having the same lay-up. Tensile, bending and low velocity impact tests, followed by nondestructive inspections, highlighted that Kevlar first lamina hybridization leads to an increment in specific impact strength, up to 55%. To assess the most reliable technique to detect the impact damage, nondestructive evaluation was performed by pulsed thermography, phased array ultrasonic technique, computed tomography and digital radiography. Phased array ultrasonic technique can be consid…
ANALISI DEL COMPORTAMENTO MECCANICO DI SANDWICHES GREEN COSTITUITI DA PELLI IN BIOCOMPOSITO E CORE IN BALSA/SUGHERO
Negli ultimi anni l’aumento della sensibilità nei confronti della salvaguardia ambientale, anche attraverso apposite norme in materia di lotta all’inquinamento e di riciclo dei materiali a fine vita, ha portato ad un notevole interesse dei ricercatori verso i cosiddetti compositi green, materiali costituiti in genere da rinforzi di origine naturale e matrici “bio-based” a basso impatto ambientale. Una categoria interessante di materiali innovativi, caratterizzati da una elevata resistenza a flessione unita ad un basso peso specifico, è rappresentata dai cosiddetti sandwiches, costituiti in genere da robuste pelli in composito fibro-rinforzato e da un core in materiale molto leggero e poco r…
Environmental aging effects on high-performance biocomposites reinforced by sisal fibers
Among the innovative materials, an important role is played by the so-called biocomposites, generally made by an eco-friendly matrix reinforced with natural fibers. Unfortunately, due to the degradability of the green matrixes as well as to hydrophilicity of the natural fibers, the resistance of such innovative materials to the environmental agents is, in general, relativity low, and it can significantly limit their use in outdoor conditions. To contribute to the knowledge of the effects of the leading environmental agents on the mechanical properties of highperformance biocomposites made of a green epoxy matrix reinforced by agave fibers, a systematic experimental testing campaign has been…
PROVE DI INVECCHIAMENTO SU BIOCOMPOSITI EPOSSIDICI AD ELEVATE PERFORMANCE RINFORZATI CON FIBRE DI AGAVE
La riduzione dell'impatto ambientale nella moderna produzione di materiali compositi a matrice polimerica ha attratto una significativa attività di ricerca finalizzata alla messa a punto di nuovi materiali compositi “green” caratterizzati altresì da una apprezzabile riduzione dei costi e del peso specifico. Tra questi materiali giocano un ruolo importante i cosiddetti biocompositi, materiali costituiti da matrici a basso impatto ambientale o rinnovabili, rinforzate con fibre naturali. Nel presente lavoro, attraverso una sistematica campagna di prove sperimentali sono analizzati gli effetti dei principali agenti ambientali sulle proprietà meccaniche di biocompositi ad elevate prestazioni cos…
Basalt Fiber Hybridization Effects on High-Performance Sisal-Reinforced Biocomposites
The increasing attention given to environmental protection, largely through specific regulations on environmental impact and the recycling of materials, has led to a considerable interest of researchers in biocomposites, materials consisting of bio-based or green polymer matrixes reinforced by natural fibers. Among the various reinforcing natural fibers, sisal fibers are particularly promising for their good mechanical properties, low specific weight and wide availability on the current market. As proven in literature by various authors, the hybridization of biocomposites by synthetical fibers or different natural fibers can lead to an interesting improvement of the mechanical properties or…
Analysis of the Parameters Affecting the Stiffness of Short Sisal Fiber Biocomposites Manufactured by Compression-Molding
The use of natural fiber-based composites is on the rise in many industries. Thanks to their eco-sustainability, these innovative materials make it possible to adapt the production of components, systems and machines to the increasingly stringent regulations on environmental protection, while at the same time reducing production costs, weight and operating costs. Optimizing the mechanical properties of biocomposites is an important goal of applied research. In this work, using a new numerical approach, the effects of the volume fraction, average length, distribution of orientation and curvature of fibers on the Young’s modulus of a biocomposite reinforced with short natural fibers were stud…
IBRIDIZZAZIONE SUPERFICIALE MEDIANTE BASALTO DI BIOCOMPOSITI AD ELEVATE PERFORMANCE RINFORZATI CON FIBRE DI AGAVE
Una delle principali limitazioni nell’uso pratico dei biocompositi polimerici rinforzati con fibre naturali (lino, canapa, agave, ecc.), specie in applicazioni di tipo “outdoor”, è costituita dalla bassa resistenza all’invecchiamento prodotto dagli agenti ambientali (UV, umidita, acqua ecc.), caratteristica questa in genere strettamente derivante dalla elevata idrofilia delle fibre naturali e dalla limitata protezione offerta in tal senso dalle matrici polimeriche, specie se di tipo termoindurente. Con riferimento ai biocompositi ad elevate performance rinforzati con fibre di agave, materiali già messi a punto in letteratura e pure ampiamente caratterizzati nelle loro interessanti proprietà…