Trong nội dung của nghiên cứu này, vật liệu polyme compozit nền nhựa epoxy gia cường bằng sợi thủy tinh có độ bền va đập cao sử dụng cao su thiên nhiên epoxy hóa (ENR), nhựa epoxy hóa (ELO), thiokol và adduct giữa thiokol với nhựa epoxy DER331 đã được nghiên cứu. Ảnh hưởng của chúng khi biến tính nhựa epoxy tới tính chất điện từ của vật liệu compozit gia cường bằng sợi thủy tinh ứng dụng trong hệ thống bay không người lái cho thấy đường đặc trưng hệ số truyền qua S21 của vật liệu thay đổi không đáng kể khi so sánh với hệ số truyền qua S21 của không khí.
Một số kết quả chính trong công trình "Nghiên cứu chế tạo vật liệu compozit epoxy gia cường bằng sợi thủy tinh có độ bền va đập cao và trong suốt điện từ ứng dụng cho hệ thống bay không người lái" của NCS. Vũ Mạnh Cường đã đạt được đó là:
- ENR, ELO và thiokol làm giảm độ bền kéo; mô đun kéo tuy nhiên làm tăng biến dạng kéo của nhựa epoxy DER331 đóng rắn bằng DETA với mức tăng 69,06-118,4 % khi so với nhựa epoxy không biến tính.
- Sự có mặt của ENR, ELO, thiokol làm giảm nhiệt độ bắt đầu phân hủy IDT, nhiệt độ có tốc độ phân hủy cực đại Tmax, nhiệt độ thủy tinh hóa Tg nhưng làm tăng khối lượng đoạn mạch giữa các nút mạng của nhựa epoxy DER331 đóng rắn bằng DETA.
- Hàm lượng thích hợp của ENR, ELO, thiokol để nhận được tính chất cơ học tốt nhất của nhựa epoxy và vật liệu compozit epoxy gia cường bằng sợi thủy tinh đóng rắn bằng DETA tương ứng là 7 PKL, 9 PKL và 5 PKL.
- Tổng hợp adduct từ thiokol và epoxy với các tỉ lệ mol nhóm chức mercaptan/epoxy (TH/EP) khác nhau với lượng dư nhóm epoxy. Tỉ lệ mol giữa nhóm mercaptan và nhóm epoxy thích hợp nhất tổng hợp adduct là TH/EP=0,7/1,0. Độ bền va đập IZOD của vật liệu compozit epoxy biến tính bằng 10 PKL adduct TH.EP0,7 gia cường bằng sợi thủy tinh tăng tới 158% đạt giá trị 150,7 kJ/m2 .
- Tính chất điện từ của vật liệu compozit epoxy gia cường bằng sợi thủy tinh: Đường đặc trưng hệ số truyền qua S21 của vật liệu compozit epoxy gia cường bằng sợi thủy tinh có các độ dầy khác nhau: 0,49; 1,01; 2,52; 3,4 mm thay đổi không đáng kể khi so sánh với hệ số truyền qua S21 của không khí. Khi tăng độ dầy tấm compozit cường độ truyền qua T% có xu hướng giảm dần. Khi tăng hàm lượng chất biến tính cường độ truyền qua T% có xu hướng giảm, trong khi đó hằng số điện môi ε, tổn hao điện môi tanδ tăng lên.
Vật liệu nghiên cứu của nghiên cứu đáp ứng được các yêu cầu ứng dụng cho hệ thống bay không người lái.
Kết quả nghiên cứu trên đã được NCS. Vũ Mạnh Cường, dưới sự hướng dẫn của TS. Nguyễn Thanh Liêm và TS. Nguyễn Việt Thái bảo vệ thành công tại Hội đồng đánh giá luận án Tiến sĩ Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội ngày 21/5/2015.
