Пыяла җепселле композит материалларның эшләнеше һәм анализы

Корыч белән чагыштырганда, пыяла җепселле ныгытылган композит материаллар җиңелрәк материалга һәм тыгызлыгы корычның өчтән береннән кимрәк.Ләкин, көч ягыннан, стресс 400МПа җиткәч, корыч барлар стресс китерәчәк, пыяла җепселле композит материалларның киеренке көче 1000-2500МПа җитә ала.Традицион металл материаллар белән чагыштырганда, пыяла җепселле композит материаллар гетероген структурага һәм ачык анисотропиягә ия, катлаулырак уңышсызлык механизмнары белән.Төрле йөк астындагы эксперименталь һәм теоретик тикшеренүләр аларның механик үзлекләрен, аеруча милли оборона җиһазлары һәм аэрокосмос кебек өлкәләрдә кулланылганда, аларның характеристикаларын һәм механик үзлекләрен тирәнтен тикшерүне таләп итә. куллану мохите.

Түбәндә кертелә, пыяла җепселле композицион материалларга механик үзлекләр һәм посттан зыян анализы, бу материалны куллану өчен җитәкчелек бирә.

(1) Керү үзенчәлекләре һәм анализ:

Тикшеренүләр күрсәткәнчә, пыяла җепселле ныгытылган эпокси резин композицион материалларның механик үзлекләре материалның параллель юнәлешендәге киеренкелекнең җепселнең вертикаль юнәлешенә караганда күпкә зуррак булуын күрсәтә.Шуңа күрә, практик куллануда, пыяла җепсел юнәлеше мөмкин кадәр эзлекле булырга тиеш, аның искиткеч керү үзенчәлекләрен тулысынча кулланып.Корыч белән чагыштырганда, керү көче сизелерлек югарырак, ләкин тыгызлыгы корычныкыннан күпкә түбән.Моннан күренеп тора, пыяла җепселле композицион материалларның комплекслы механик үзлекләре чагыштырмача югары.

Тикшеренүләр күрсәткәнчә, термопластик композит материалларга кушылган пыяла җепсел күләмен арттыру композит материалның керү көчен әкренләп арттыра.Төп сәбәбе - пыяла җепсел күләме арткан саен, составлы материалдагы пыяла җепселләр тышкы көчләргә буйсыналар.Шул ук вакытта, пыяла җепселләр саны арту аркасында, пыяла җепселләр арасындагы резин матрицасы нечкәрә, бу пыяла җепселле ныгытылган рамкалар төзелешенә уңайлырак.Шуңа күрә, пыяла җепсел күләменең артуы, стрессның резиннан пыяла җепселенә композицион материалларда тышкы йөкләр астында таралуына китерә, аларның киеренкелеген яхшырта.

Пыяла җепселнең туенмаган полиэстер композит материалларын киеренке сынау буенча үткәрелгән тикшеренүләр күрсәткәнчә, пыяла җепселле ныгытылган композит материалларның уңышсызлык режимы - киеренкелек бүлегенең электрон микроскопиясен сканерлау аша җепселләр һәм резин матрицаларның комбинация уңышсызлыгы.Сынык өслеге шуны күрсәтә: киеренкелек өлешендәге резин матрицасыннан күп санлы пыяла җепселләр чыгарыла, һәм чайыр матрицасыннан чыгарылган пыяла җепселләр өслеге шома һәм чиста, бик аз резин фрагментлары өскә ябышалар. пыяла җепселләрдән, Спектакль ватык.Пыяла җепселләр һәм резиналар арасындагы тоташу интерфейсын яхшыртып, икесенең урнаштыру сәләте көчәйтелә.Керү бүлегендә матрица резин фрагментларының күбесе пыяла җепселләр белән бәйләнгән.Алга таба зурайту күзәтүе шуны күрсәтә: чыгарылган пыяла җепселләр өслегендә күп санлы матрица резин бәйләнешләре һәм аранжировка кебек тарак тәкъдим итә.Сынык өслеге яхшырак механик үзлекләргә ирешә алырлык икеле сынуны күрсәтә.

196 резинаның GFRP киеренкелегенең SEM фотолары

GFRP кополимер резинасының киеренке бүлегенең SEM фотолары

2) Бөкләү эше һәм анализ:

Өч нокталы бөкләнү ару сынаулары бер юнәлешле тәлинкәләрдә һәм пыяла җепселле ныгытылган эпокси резин композицион материалларның резин кастинг органнарында үткәрелде.Нәтиҗә шуны күрсәтте: ару вакытының артуы белән икесенең бөкләнү катылыгы кимүен дәвам итте.Ләкин, пыяла җепселнең бөкләнү каты ныгытылган бер юнәлешле тәлинкәләре кастинг органнарына караганда күпкә югарырак иде, һәм бөкләнүнең кимү темплары әкренрәк иде.Вакыт узу белән ярыкларның ару вакыты күбрәк булды, бу пыяла җепселнең матрицаның бөкләнү эшенә көчәйтелгән эффектын күрсәтә.

Пыяла җепселләр кертү һәм күләм өлешенең әкренләп артуы белән, композицион материалларның бөкләнү көче дә тиешенчә арта.Fiberепсел күләменең фракциясе 50% булганда, аның бөкләнү көче иң югары, ул төп көчкә караганда 21,3% югарырак.Ләкин, җепсел күләменең өлеше 80% булганда, составлы материалларның бөкләнү көче сизелерлек кимүен күрсәтә, бу җепселсез үрнәк көченнән түбән.Гомумән алганда, материалның түбән көче эчке микрокреклар һәм матрица аша җепселләргә эффектив күчерүне тыя торган бушлыклар аркасында булырга мөмкин, һәм тышкы көчләр астында микрокреклар тиз арада кимчелекләр барлыкка киләләр, ахыр чиктә зыян китерәләр. Бу пыяла җепселле композицион материалның интерфейс бәйләнеше, нигездә, җепселләрне төрү өчен, югары температурада пыяла җепсел матрицасының ябышу агымына таяна, һәм артык пыяла җепселләр матрицаның ябышу агымына зур комачаулый, арада өзлексезлеккә билгеле бер зыян китерә. интерфейс.

(3) Керүгә каршы тору:

Reactionгары көчле пыяла җепселле ныгытылган композит материалларны реакция коралының йөзе һәм аркасы өчен куллану традицион эретелгән корыч белән чагыштырганда яхшырак үтеп керүгә каршы тора.Эретелгән корыч белән чагыштырганда, шартлаткыч реакция коралының йөзе һәм аркасы өчен пыяла җепселле композицион материаллар шартлаудан соң кечерәк калдык кисәкләренә ия, бернинди үтерү сәләте дә юк, һәм шартлаткыч реакция коралларының икенчел үтерү эффектын өлешчә бетерә ала.

 


Пост вакыты: 07-2023 ноябрь