Identyfikatory
Warianty tytułu
Języki publikacji
Abstrakty
Prezentowana praca dotyczy zagadnień związanych w wytwarzaniem oraz analizą mikrostruktury kompozytów, wykonanych na bazie ciągłych włókien szklanych i węglowych na osnowie polimerowej. Na potrzeby pracy wykonano pięć pierścieni z włókna węglowego oraz trzy z włókna szklanego, przy czym każda próbka wykonana było z jednakowej ilości materiału. Pierścienie wytwarzano techniką nawijania obwodowego włókna na sztywny rdzeń. Podczas nawijania dla każdej próbki zmieniano siłę naciągu włókna, aby sprawdzić, czy ilość i rozkład włókien w kompozycie zależy od zastosowanej siły naciągu. W kolejnym etapie z wykonanych pierścieni wycięto fragmenty, które następnie zainkludowano w żywicy epoksydowej. Tak przygotowane zgłady poddano szlifowaniu oraz polerowaniu. Po tych zabiegach wykonano zdjęcia mikroskopowe powierzchni. Następnie zdjęcia analizowano pod względem zawartości w kompozycie: włókien, żywicy oraz pustek. Do weryfikacji wykorzystano metodę analizy obrazu, wyznaczając histogram rozkładu poszczególnych faz struktury. Wnioski z przeprowadzonych analiz pozwalają stwierdzić, że uzyskano kompozyty o wysokich zawartościach włókien oraz, że naciąg wiązek włókien podczas nawijania nie wpływa na gęstość upakowania włókien w strukturze.
In this paper, we have presented the problem of composites manufacture and microstructure analysis. The specimens were made of continuous glass and carbon fibers on a polymer matrix (epoxy resin). Eight special rings were designed for project needs. They were made of carbon (five of them) and glass (the rest) fibers. The same amount of material was used for the production of each sample. An analysed rings were made by circumferential fibres wound on a rigid core. Each sample was wound with a different tensile force of fibers to verify the distributions changes and the packing density of the fibers in the composite material. In the next stage, samples were cut to obtain small pieces, which were mounted in epoxy resin. Next, prepared elements were grind on sand papers and polished. After these procedures, prepared areas were analysis by microscope images. The volume fraction of voids, fibers and discontinuities holes in the matrix were analyzed. To verify obtained results method of the image analysis was used, the histogram of structure phase distribution was determined. In both composite materials: fiber volume friction is very high and there was no observable effect of fiber tension during the winding procedure on fiber packing density in the obtained structures.
Rocznik
Tom
Strony
11--14
Opis fizyczny
Bibliogr. 4 poz., rys., tab., wykr.
Twórcy
autor
- Wojskowy Instytut Techniki Inżynieryjnej, ul. Obornicka 136, Wrocław
autor
- Politechnika Wrocławska, ul. Smoluchowskiego 25, Wrocław
autor
- Politechnika Wrocławska, ul. Smoluchowskiego 25, Wrocław
Bibliografia
- [1] Dąbrowski H. Wytrzymałość polimerowych kompozytów włóknistych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2002.
- [2] Composite Materials Handbook. Polymer matrix composites guidelines for characterization of structural materials, vol. 1, Foreward/Table of Contents, 2002. www.lib.ucdavis.edu (23.05.2016).
- [3] Krysiak P. Wpływ naciągu włókna na wytrzymałość wysokociśnieniowej nawijanej rury kompozytowej. Rozprawa doktorska (niepublikowana). Politechnika Wrocławska, Wrocław, 2015.
- [4] Królikowski W. Polimerowe kompozyty konstrukcyjne. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2012.
Uwagi
PL
Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-79c0499f-9dfd-4510-ab82-3cdc70a88a58