Study by Genetic Algorithm of the Role of Alfa Natural Fibre in Enhancing the Mechanical Properties of Composite Materials Based on Epoxy Matrix

Natural fibres have a very important role in improving the mechanical properties of composite materials. Our objective in this study was to use alfa natural fibre in a composite material based essentially on epoxy matrix and calculate the interface fibre-matrix damage of carbon-epoxy, glass-epoxy and alfa-epoxy. Each sample was reinforced with the same volume fraction before being subjected to various mechanical tests. The results found by genetic simulation showed that the level of damage to the alfa-epoxy material was lower compared to other composite materials studied. We can say that alfa natural fibre has a high resistance to the mechanical stress applied; but the question remains whether the new material has the same resistance to thermal stress.

Włókna naturalne spełniają bardzo ważną rolę przy polepszeniu właściwości mechanicznych materiałów kompozytowych. Celem badań w przedstawionej pracy było zastosowanie naturalnych włókien alfa dla wzmocnienia mechanicznych właściwości materiałów kompozytowych z matrycą epoksydową. Określano zniszczenie międzyfazowych układów włókna węglowe-epoksyd, włókna szklane-epoksyd i włókna alfa-epoksyd. Każda badana próbka była wzmacniana tym samym objętościowym udziałem poszczególnych rodzajów włókien. Wyniki badań określone przy stosowaniu symulacji genetycznej pokazały, że poziom zniszczenia układów fazowych alfa-matryca epoksydowa był niższy w porównaniu do innych badanych materiałów kompozytowych. Na podstawie przeprowadzonych badań można stwierdzić, że naturalne włókna alfa posiadają wysoką odporność na przyłożone naprężenia mechaniczne. Zagadnieniem nierozwiązanym pozostaje czy włókna naturalne alfa posiadają dobrą odporność na działanie temperatury.