Wpływ wybranych parametrów na poprawność przeprowadzania badańn zawartości składników stałych w materiale kompozytowym

• Autorzy: Stepniowska A.

Identyfikatory

DOI

10.5604/05096669.1222766

Warianty tytułu

EN

Influence of selected parameters for fiber volume test correctness in the composite material

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W opracowaniu przedstawiono wpływ wybranych parametrów (temperatura grzania, grubość próbki, ilość użytego kwasu siarkowego (VI) oraz czas trwania procesu), na jakość przeprowadzonych badań zawartości składnikow starych - osnowy oraz wzmocnienia, w material kompozytowym. W artykule zamieszczono wyniki przeprowadzonych badań zawartości składników stałych w materiale kompozytowym. Badanym przedmiolem były płyty kompozytowe wykonane z jednokierunkowego preimpregnatu TC250/HTS(I2k)-I50-42%RW oraz materiał kompozytowy otrzymany z preimpregnatu MTM46/HTS40(I2k)-150-35%RW. Zarówno płyty kompozytowe TC250/HTS(12k)-I50-42%RW jak i MTM46/HTS40(12k)-150-35%RW mają osnowę wykonaną z żywicy termoutwardzalnej. Badania zawartości składników starych w próbkach kompozytowych wykonano według normy ASTM D3171. Materiał badano w dwóch różnych temperaturach: 100°C oraz 250°C. Kolejnym badanym parametrem był dobór optymalnej ilości 96 % stężonego kwasu siarkowego (VI), tj.: 30 ml, 40 ml, 50 ml, 60 ml oraz 70 ml, uwzględniając różną grubość próbek. Badane próbki nie były jednakowej masy, co również miało wpływ na badania. Ostatnim kryterium był pomiar czasu trwania procesu.

EN

The study presents the influence of selected parameters (heating temperature, thickness of specimens, the amount of sulfuric acid and duration of the process) on the quality of matrix, reinforcement and the void content carbon fiber reinforced composite. This article presents the results of the physicochemical tests. Research has been done with two different composite panels. The first one was made from unidirectional prepreg TC250 / HTS (12k) -150-42% RW and the second one - MTM46 / HTS 40 (12k) -150-35% RW. Both of the composite panels matrix were made with the use of thermosetting resin. Properties of the composites were investigated according to ASTM D3171 standards. The samples were tested at: two different temperatures (100°C and 250°C), selection of the optimal amount of sulfuric acid, i. e. 30 ml, 40 ml, 50 ml, 60 ml and 70 ml taking into account varying thickness samples. The samples were not of the same weight. The last tested parameter was the duration of the process.

Słowa kluczowe

PL

zawartość składników starych; kompozyty polimerowe; właściwości fizyczno-chemiczne

EN

solids contents; polymer composites; physicochemical properties of composite

• Wydawca: Wydawnictwa Naukowe Instytutu Lotnictwa
• Czasopismo: Prace Instytutu Lotnictwa
• Rocznik: 2016
• Tom: Nr 3 (244)
• Strony: 145--152
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab., wykr., wzory

Twórcy

autor

Stepniowska A.

• Centrum Technologii Kompozytowych, Instytut Lotnictwa, Al. Krakowska 110/114, 02-256 Warszawa

Bibliografia

• [1] Brown, R., 1999, Handbook of Polymer Testing: Physical Methods. X, Nowy Jork: Marcel Dekker.
• [2] Wiśniowski W., 2011, „Sztywność i utrata sztywności konstrukcji lotniczych", Prace Instytutu Lotnictwa, Vol. 214, s. 15-23.
• [3] American Society for Testing and Materials, 2015, "Standard Test Method for Constituent Content of Composite Materials", ASTM D3171 - 15.
• [4] American Society for Testing and Materials, 2011, "Standard Test Method for Ignition Loss of Cured Reinforced Resins", ASTM D2584 - 11, West Conshohcken, PA.
• [5] Cohen D., Mantell S. C and Zhao L., 2001, "The effect of fiber volume fraction on filament wound composite pressure vessel strength". Composite Part B: Engineering, Elsevier, 32, (5), pp. 413-429.
• [6] Summerscales J., 1987, "Non-destructive testing of fibre-reinforced plastics composite", volume 2.
• [7] Menzel D. W. and Vaccaro R. F., 1964, "The measurement of dissolved organic and particulate carbon in seawater", WHO Institution.
• [8] Farhana N. I. E, Abdul Majid M. S., Paulraj M. P., Ahmadhilmi E., Fakhzan M. N. and Gibson A. G., 2016, "A novel vibration based non-destructive testing for predicting glass fibre/matrix volume fraction in composites using a neural network model". Composite Structures, 144 (2016), pp. 96-107.
• [9] Amertican Society for Testing and Materials, (2013), "Standard Test Method for Density and Specific Gravity (Relative Density) of Plastics by Displacement", ASTM D792 - 13, West Conshohocken, PA.
• [10] Sałacinska A., 2016, „Przegląd wymaganych badań fizyczno-chemicznych dla kwalifikacji materiałów kompozytowych", Prace Instytutu Lotnictwa, niepublikowane.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę