Monitorowanie uszkodzeń w kompozytach metodami nieniszczącymi

• Autorzy: Kurzydłowski K. J. , Boczkowska A. , Schmidt J. , Konopka K. , Spychalski W.

Warianty tytułu

EN

Monitoring of failures in the composites by non-destructive methods

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono przegląd wybranych metod kontroli nieniszczącej (NDE) w odniesieniu do monitorowania uszkodzeń w kompozytach o osnowie ceramicznej i polimerowej. Omówiono przyczyny powstawania uszkodzeń oraz związaną z tym rolę odgrywaną przez napełniacz. Szczegółowo scharakteryzowano emisję akustyczną jako jedną z metod NDE. Podjęto próbę klasyfikacji zapisanych sygnałów akustycznych w celu wyznaczenia zakresów obciążeniowych odpowiadających poszczególnym typom zniszczenia. Zilustrowano zalety zastosowania transformaty falkowej do oceny rozwoju defektów w czasie rzeczywistym. Opisano wykorzystanie materiałów inteligentnych do monitorowania in situ stanu kompozytów polimerowych zarówno w trakcie ich utwardzania, jak i eksploatacji.

EN

A review of selected methods of non-destructive evaluation (NDE) for the monitoring of failures in composites based on ceramic or polymer matrices. The reasons of failures and the fillers actions related to them were discussed (Figs. 1-4). Acoustic emission as a variant of NDE methods has been characterized in details. An effort to classify the acoustic signals to find the load ranges relating to particular types of failures (Fig. 5, 6) has been taken up. Advantages of use of falck transform to evaluation of failures' progress at real time were illustrated (Fig. 7). Intelligent materials use for in situ monitoring of polymeric composite condition during its curing and exploitation (Fig. 8) was described.

Słowa kluczowe

PL

kompozyty; uszkodzenia; monitorowanie; metody kontroli nieniszczącej; emisja akustyczna; materiały inteligentne; sensory

EN

composites; failures; monitoring; non-destructive evaluation methods; acoustic emission; intelligent materials; sensors

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2005
• Tom: T. 50, nr 4
• Strony: 255--261
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz.

Twórcy

autor

Kurzydłowski K. J.

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej, ul. Wołoska 141, 02-507 Warszawa

autor

Boczkowska A.

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej, ul. Wołoska 141, 02-507 Warszawa

autor

Schmidt J.

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej, ul. Wołoska 141, 02-507 Warszawa

autor

Konopka K.

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej, ul. Wołoska 141, 02-507 Warszawa

autor

Spychalski W.

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej, ul. Wołoska 141, 02-507 Warszawa

Bibliografia

• 1. Degamber B., Fernando G. F.: MRS BULL. 2002, nr 5, 370.
• 2. Bełzowski A.: „Degradacja mechaniczna kompozytów polimerowych. Metody oceny wytrzymałości długotrwałej i stopnia uszkodzenia”, Oficyna Wydawnicza PolitechnikiWrocławskiej, Wrocław 2002.
• 3. Ochelski S.: „Metody doświadczalne mechaniki kompozytów konstrukcyjnych”, WNT, Warszawa 2004.
• 4. „Encyclopedia of Smart Materials”, tom 1. (red. Schwartz M.), Wiley, Nowy Jork 2002, str. 291—318.
• 5. Jurczyk M., Jakubowicz J.: „Nanomateriały ceramiczne”, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2004, str. 18, 56.
• 6. Pol. zgłosz. pat. P 353 130 (2002).
• 7. Boczkowska A., Konopka K., Kurzydłowski K. J.: „Effect of elastomer structure on ceramic-elastomer composite properties”, 12th Achievements in Mechanical & Materials Engineering, AMME 2003, Zakopane, 7—10 grudnia 2003 r., materiały, str. 111.
• 8. Wachtman J. B.: „Mechanical Properties of Ceramics”, Wiley and Sons, Nowy Jork 1996.
• 9. Konopka K., Mizera J.: Arch. Nauk. Mater. 2000, 21, 155.
• 10. Konopka K., Oziębło A., Kurzydłowski K. J.: 8th European Congress for Stereology and Image Analysis, Bordeaux, Francja, materiały, 20, (Suppl. 1): 487—491 (2001).
• 11. Konopka K., Oziębło A.: Mater. Charact. 2001, 46, 125.
• 12. Konopka K., Olszówka-Myalska A.: Rev.Metal. 2000, SF2M, nr artykułu 4.7, str. 139.
• 13. Konopka K., Matysiak H., Mizera J., Olszówka--Myalska A., Olszyna A.: Arch. Nauk. Mater. 2000, 21, 81.
• 14. Gros X. E.: Ann. Chim. Sci. Mater. 2000, 25, 539.
• 15. Boczkowska A., Konopka K., Schmidt J., Kurzydłowski K. J.: Kompozyty 2004, nr 9, 41.
• 16. Kaczmarek K.: „Efekt brzegowy w przestrzennych elementach wykonanych z laminatów kompozytowych”, praca doktorska, Politechnika Wrocławska 2003.
• 17. Schmidt J., Baran I.: „On the application of the Acoustic Emission and Infrared Thermography to facture process evaluation in short fibre reinforced plastics”, materiały, Second International Conference on Composite Science and Technology, 9—11 czerwca 1998 r., Durban, Południowa Afryka.
• 18. „Encyclopedia of Smart Materials”, tom 2. (red. Schwartz M.), Wiley, Nowy Jork 2002, str. 715—760.
• 19. Garg D. P., Zikry M. A., Anderson G. L.: Smart Mater. Struct. 2001, 10, 610.
• 20. Boczkowska A., Wojciechowski S.: Inż. Mater. 2004, nr 2, 81.