Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: poudarowa wytrzymałość na ściskanie

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Wytrzymałość na ściskanie polimerowych kompozytów warstwowych w warunkach udaru

Imielińska K.

Archiwum Nauki o Materiałach

2004

T. 25, nr 1

73-87

Porównano wytrzymałość na ściskanie i mechanizmy odpowiedzialne za poudarową wytrzymałość na ściskanie i tolerancję zniszczeń udarowych laminatów szklanych o osnowie żywicy epoksydowej lub winyloestrowej, jak również epoksydowych laminatów węglowych oraz hybrydowych: węglowo-szklanych lub aramidowo-szklanych. Dla laminatów epoksydowych o wzmocnieniu węglowym i szklanym oraz węglowo-szklanym otrzymano zbliżone wartości wytrzymałości na ściskanie, co potwierdza teorię, iż wytrzymałość na ściskanie jest niewrażliwa na znaczne różnice w wytrzymałości włókien w przypadku kruchych włókien węglowych lub szklanych. W przypadku laminatów aramidowo-szklanych, ze względu na małą wytrzymałość na ściskanie osiowe włókien aramidowych wytrzymałość na ściskanie jest zdominowana przez własności osnowy. Różnica wytrzymałości na ściskanie epoksydowego laminatu aramidowo-szklanego w stosunku do szklanego lub węglowo-szklanego wyniosła ok. 40%. Zastosowanie żywicy winyloestrowej jako osnowy kompozytu szklanego przyczyniło się do podniesienia wytrzymałości na ściskanie laminatu o ponad 30%, w porównaniu z żywicą epoksydową, ze względu na większy opór pękania żywicy winyloestrowej. W zakresie poudarowej wytrzymałości na ściskanie laminatów szklanych uzyskano podobne zachowanie - ok. 45-55% spadek wytrzymałości na ściskanie przy prawie niewidocznych zniszczeniach udarowych (rzędu 100-150 mm kwadratowych) w przypadku osnowy epoksydowej i winyloestrowej. W oparciu o analizę obrazów SEM podano przypuszczalne przyczyny obserwowanego spadku Rc. Pomimo stosunkowo niskiej wytrzymałości na ściskanie kompozytów epoksydowych wzmocnionych tkaniną aramidowo-szklaną po udarze laminaty te zachowują wytrzymałość na ściskanie Rc w większym stopniu niż pozostałe badane materiały (ok. 30-35% R0 wartości wyjściowej wytrzymałości na ściskanie przy PNZ w porównaniu z 40-45% R0 dla kompozytu węglowo/szklanego). Wyższa tolerancja zniszczeń udarowych przez laminaty aramidowo-szklane związana jest ze zdolnością do odkształcania się włókien aramidowych, dzięki czemu następuje zmniejszanie koncentracji naprężenia w miejscu wystąpienia pęknięć udarowych w laminacie przy poudarowym ściskaniu.

Compression strength, impact damage tolerance and the post-impact mechanisms of compression strength reduction have been compared for epoxy resin composites reinforced with woven carbon and E glass fibres as well as aramid-glass fibre fabric. Similar values of compression strength have been obtained for laminates reinforced with fibres of different strength (glass, carbon) which confirms that compression strength of polymer laminates reinforced with brittle fibres is insensitive to the fibre tensile strength and stiffness. In the case of aramid-glass laminates due to low shear strength of aramid fibres compression strength is dominated by the behaviour of the matrix. The difference in compression strength of aramid-glass/epoxy and glass or carbon/epoxy laminates was approximately 40%. The behaviour of vinyl ester-matrix/glass laminates has been compared with that of epoxy resin resulting in 40% improvement in compression strength for glass/vinyl ester due to higher toughness of vinyl ester resin. The compression after impact strength was similar for both resins and glass reinforcement - 45-55% reduction in initial compression strength at BVID (barely visible damage - 100-150 square mm). This has been explained based on SEM images of the impacted samples sections. Despite lower compression strength of aramid-glass/epoxy composite impact damage tolerance in this laminate was higher (30-35% drop) as compared with 40-45% reduction for carbon and carbon/glass/epoxy laminate. Such behaviour of aramid-glass laminate results from low sensitivity of aramid fibres to impact damage induced stress concentration due to plastic deformation of aramid fibres.

Udarowe pękanie hybrydowych kompozytów epoksydowych zbrojonych włóknami szklanymi, węglowymi i aramidowymi

Imielińska K., Wojtyra R.

Inżynieria Materiałowa

2003

R. XXIV, nr 3

127--134

W pracy przeanalizowano obrazy zniszczeń w laminatach hybrydowych węglowo-szklanych i węglowo-szklano-aramidowych wywołanych spadającym ciężarem, biorąc pod uwagę takie czynniki, jak energia uderzenia, grubość laminatu, postać zbrojenia hybrydowego. Przeanalizowano też wpływ obrazu zniszczeń na własność najbardziej wrażliwą na wewnętrzne zniszczenia laminatu - poudarową wytrzymałość na ściskanie. Spośród badanych laminatów hybrydowych o grubości ok. 3 mm najkorzystniejsze pod względem obrazu zniszczeń i znormalizowanej, poudarowej wytrzymałości na ściskanie okazały się laminaty zbrojone włóknami węglowym i szklanym o kolejności ułożenia warstw C/E/C/CE/C. W przypadku grubszych laminatów (4/5,5 mm) najmniej uszkodzeń wykazał laminat węglowo-aramidowo-szklany. Porównano uzyskane obrazy zniszczeń z rezutatami otrzymanymi dla laminatów zbrojonych hybrydową tkaniną aramidowo-węglową. Laminaty te wykazały jednak najwyższy spadek wytrzymałości na ściskanie, pomimo niewielkich zniszczeń wewnętrznych.

Low energy impact damage in hybrid epoxy laminates reinforced with woven fabrics of carbon and glass as well as carbon, glass and aramid has been studied, depending on impact energy, laminate thickness, type and stacking sequence of reinforcement. The effect of internal damage on residual compression strength after impact has been analysed. The best performance in terms of constrained impact damage area and compression strength after impact for thin laminates (t=3 mm) has been observed for hybrid carbon-glass laminate with stacking sequence C/E/C/C/E/C. Among the thick laminates (t=4/5,5 mm) the most constrained damage has been found for carbon-glass-aramid laminate. The results have been compared with impact damage images obtained for carbon-aramid fabric reinforced laminate, that exhibited the smallest area of impact damage, however the highest reduction of compression strength.