Mode I and II interlaminar fracture toughness of nanoclay-reinforced epoxy/GF composites

Of prime importance in fiber reinforced composites is the interfacial strength between glass fiber reinforcement and matrix. A potential benefit of nanoclays (NC) is to improve the matrix-reinforcement stress transfer due to their positive interactions with glass. Double cantilever beam (DCB) and end-notch flexural (ENF) tests were performed to evaluate the interfacial fracture toughness (Gc) in mode I and II, respectively, of GF composites with a NC/epoxy matrix. Results show no benefit of NC on mode I thoughness while a significant 20%+ improvement on mode II was obtained. Given the non-optimal chemistry of the epoxy/GF laminate used, this result is encouraging.Pour les composites renforc\ue9s avec des fibres, la r\ue9sistance interfaciale entre le renfort en fibre de verre et la matrice est de la plus haute importance. Le meilleur transfert de contrainte matrice/renfort en raison de leurs interactions positives avec le verre constitue un b\ue9n\ue9fice potentiel des nanoargiles. On a r\ue9alis\ue9 des essais de flexion ENF (end-notch flexural) et des essais avec deux poutres en porte \ue0 faux pour \ue9valuer la t\ue9nacit\ue9 interfaciale (Gc) en mode I et II, respectivement, de composites GF avec une matrice nanoargile/\ue9poxy. Les r\ue9sultats ne montrent aucun b\ue9n\ue9fice de la nanoargile en mode I, alors qu\u2019une am\ue9lioration significative de plus de 20 % a \ue9t\ue9 observ\ue9e en mode II. \uc9tant donn\ue9 la chimie non optimale du stratifi\ue9 \ue9poxy/GF utilis\ue9, ce r\ue9sultat est encourageant.Peer reviewed: YesNRC publication: Ye