Physical and Chemical Phenomena at the crack front II. Composite materials, pressures and stresses

• Autorzy: Ernst S. , Krysztofik J. , Szachnowski W. , Szot A.

Warianty tytułu

PL

Fizykochemiczne zjawiska w pęknięciu II. Kompozyty, ciśnienia i naprężenia w wierzchołku pęknięcia

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In highly loaded epoxy-glass composite materials, the textile reinforcements are arranged in a defined manner and also in a suitable lied fiber bundle-roving. In the most cases the surface of the fibers is specially treated to improve the adhesive strength between the fiber and the matrix. The work, being the second paper of the series of the same title, deals with the capillary induced physical and chemical phenomena at the crack front filled with water which condensed mostly due to 24 hours differences in temperature. The role of cracks play the fiber-matrix interfaces. If water penetrates such a "crack" which occurs in the most cases, the capillary effects start and originate the local changes in the adhesive stress fields. This leads to a change in the strength of the composite elements of the construction.

PL

W wysoko wytrzymałych kompozytach epoksydowo-szklanych zbrojenie posiada postać mat o zdefiniowanym kącie splotu, ułożonych w odpowiedni sposób oraz/lub, stosownie do wymagań, wiązek rovingu ułożonych w odpowiednich kierunkach. Powierzchnia włókien zbrojenia jest przeważnie preparowana celem zwiększenia wytrzymałości adhezyjnego połączenia ze spoiwem. Praca jest drugą publikacją z serii traktujących o fizykochemicznych procesach zachodzących w pęknięciu, w warukach eksploatacji konstrukcji, w skład której wchodzi zawierający to pęknięcie element. W przypadku niniejszej pracy rolę ,,pęknięcia" spełnia ,,przestrzeń'' zawarta pomiędzy powierzchnią włókna zbrojenia i spoiwem epoksydowym. Możliwość penetracji wody (wody kondensacyjnej, wilgoci itd.) w tego rodzaju szczeliny hydrofobowe powoduje, iż zachodzące fizykochemiczne efekty powierzchniowe, powodują lokalne przemieszczenia, stanowiące przyczynę zmiany lokalnego stanu naprężeń złącza spoiwo-zbrojenie, a tym samym wytrzymałość kompozytu.

Słowa kluczowe

EN

mechanics of fracture; epoxy-glass composite materials

PL

mechanika pękania; kompozyty epoksydowo-szklane

• Wydawca: Wydawnictwa Naukowe Instytutu Lotnictwa
• Czasopismo: Prace Instytutu Lotnictwa
• Rocznik: 2002
• Tom: z. 3-4 (170-171)
• Strony: 35--41
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Ernst S.

• University of Silesia, Physical Chemistry Dept.

autor

Krysztofik J.

• Institute of Aviation

autor

Szachnowski W.

• Institute of Aviation

autor

Szot A.

• Institute of Aviation

• University of Silesia, Physical Chemistry Dept.

Bibliografia

• [1] Ernst S., Szachnowski W., Szot A.; PHYSICAL AND CHEMICAL PHENOMENA AT THE CRACK FRONT I. Pressure, Stresses, Minimalfront radius. Transactions of the INSTITUTE of AVIATION 2001, No. 162-163.
• [2] Przygocki W., Włochowicz A.: Fizyka Polimerów. Wybrane zagadnienia. (Physics of Polymer, in Polish). PWN. Warsaw 2001.
• [3] Szachnowski W.: Own Works, unpublished. The Institute of Aviation. Warsaw 2001.
• [4] Żenkiewicz M., Gołębiewski J., Lutomirski S.: Studies of The Free Surface of Polymers (in Polish). Badania swobodnej powierzchni polimerów. Stosowanie i przetwórstwo materiałów polimerowych. Politechnika Częstochowska, Częstochowa 1998.
• [5] Hexcel Composites. Prepreg Technology. Publication No. FGU 017, Jan. 1997 Duxford.
• [6] Karliński W., Kiełkiewicz R., Szachnowski W., Szczepański K.: Report of The Institute of Aviation (in Polish). Nr 15/BM-391. Warsaw 1991.
• [7] Szeląg D. Private communications. Instytut Lotnictwa, Warszawa 2001.
• [8] Wiślicki B. : Private communications. Warszawa 2001.