Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Możliwości wykorzystania tworzyw kompozytowych do wałów okrętowych

Kyzioł L.

Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni

|

2016

|

nr 96

71--81

PL

W artykule przedstawiono zasady dobierania materiałów kompozytowych na wały napędowe jednostek pływających. Zaprezentowano możliwości i metody budowy kadłubów jednostek pływających oraz dokonano przeglądu wybranych jednostek budowanych z kompozytów w państwach NATO. Wał napędowy jest konstrukcją podlegającą złożonemu stanowi obciążenia, dlatego należy bardzo dokładnie przeanalizować stan obciążenia. Opisano technologię wykonywania wałów napędowych w Japonii na podstawie doświadczalnej jednostki pływającej wykonanej w skali 1:10. Przeprowadzone testy wykazały, że materiały kompozytowe spełniają wymogi stawiane materiałom na wały napędowe jednostek pływających. W Polsce są odpowiednie warunki, aby podjąć zagadnienie związane z budową wałów napędowych na bazie materiałów kompozytowych.

EN

In the article are presented the rules of selecting the composite materials on the drive shafts of ships. Methods of building hulls of the ships have been presented and described and the review of selected ships with the composites in NATO countries. The drive shaft is the construction which subject to of the complex load condition, why should very carefully analyze the state of the load. The paper presents the technology of making the drive shafts in the Japan on the basis of the experimental vessel made on a scale of 1:10. The tests carried out showed that the composite materials meet the requirements that are required materials for the drive shafts of vessels. In Poland there are the right conditions to take the issue related to the construction of the drive shaft on the basis of composite materials.

2

Właściwości mechaniczne i morfologia kompozytów termoelastoplastów z montmorylonitem modyfikowanym polimerem rozpuszczalnym w wodzie

Dębek C., Rajkiewicz M.

Przemysł Chemiczny

|

2012

|

T. 91, nr 8

1528-1531

PL

Opracowano procedury interkalacji montmorylonitu sodowego polimerem rozpuszczalnym w wodzie oraz zbadano właściwości mechaniczne i morfologię kompozytów termoelastoplastów: triblokowego kopolimeru butadienowo-styrenowego (SBS) oraz mieszaniny PP/ EPDM sieciowanej dynamicznie (TPV) z niewielkimi ilościami interkalowanego montmorylonitu. Montmorylonit sodowy interkalowano dekstryną żółtą N i plastyfikowano glicerolem. Proces interkalacji prowadzono w środowisku wodnym. Badania WAXS wykazały rozsunięcie odległości międzywarstwowej montmorylonitu. Zbadano wpływ napełniacza na właściwości mechanicznie termoelastoplastów (SBS, TPV). Stwierdzono wzmacniające działanie interkalowanego montomrylonitu. Obok kompozytów interkalowanych otrzymano w niektórych przypadkach kompozyty eksfoliowane.

EN

Na montmorillonite (MT) was intercalated with the yellow dextrin plasticized with glycerol and used as a filler (1–4% by mass) for manufg. styrene-butadiene-styrene copolymer and dynamically crosslinked polypropylene/ethylenepropylene-diene blend matrix composites. For comparison, a com. amminium salt-modified MT was also used as a filler (up to 5% by mass). The composites reinforced with the dextrin-modified MT showed higher tensile strength and elongation at break than those reinforced with the com. modified MT. In some cases, exfoliated systems were formed.

3

Właściwości mechaniczne kompozytów z odpadami zawierającymi wełnę

Kowalska E., Kijeńska M., Czyżyk-Markiewicz P.

Przemysł Chemiczny

|

2008

|

T. 87, nr 9

951-958

4

Wpływ porowatości na sprężystość materiału. Ocena analityczna

Wilczyński A.

Modelowanie Inżynierskie

|

2006

|

T. 1, nr 32

473-478

PL

Szereg prac poświęcono opisom i przewidywaniom właściwości mechanicznych kompozytów wzmacnianych wtrąceniami, zarówno o osnowie metalowej jak i polimerowej, jednak jedynie nieliczne z nich wykorzystują wyniki teorii wzmocnienia do opisu materiałów porowatych, będącej dobrym modelem dla uwzględniania wpływu porowatości osnowy na własności kompozytu. Rozważa się materiał porowaty, utworzony ze sprężystej osnowy oraz pustek kulistych, rozmieszczonych w osnowie zgodnie ze schematem najgęstszego upakowania, bez kierunków wyróżnionych. Jako jednostkowy element objętościowy przyjmuje się dwunastościan foremny z pustką kulistą w środku. Zgodnie z założeniem Hilla, często stosowanym w teorii wzmocnienia, zakłada się, że materiał otaczający pustkę ma własności globalne materiału spienionego.

EN

A number of papers on description and prediction of mechanical properties of composites reinforced by inclusions, both for polymeric and metallic matrices, only in rare occasions use the theory of reinforcement, being a useful tool in modeling of composites, for describing influence of porosity of the matrix and of the whole composite. For this purpose a porous material is taken into consideration, consisting of an elastic matrix and spherical cavities, placed according to the closest packing scheme, with no exceptional directions. As a representative cell a regular dodecahedron is selected, with the spherical cavity inside. According to Hill’s assumption, normally used in theories of reinforcement, the material surrounding the cavity exhibits average properties of the composite.

5

Otrzymywanie, struktura i właściwości wytrzymałościowe włóknistych kompozytów węglowo-epoksydowych z przeznaczeniem do konstrukcji lotniczych

Jaśkowski P., Rodzewicz M., Boczkowska A., Kurzydłowski K.

Kompozyty

|

2003

|

R. 3, nr 7

198-202

PL

Badano kompozyty weglowo-epoksydowe przeznaczone do konstrukcji lotniczych. Przedstawiono wymagania, jakie muszą spełniać kompozyty stosowane w konstrukcjach lotniczych. Porównano wybrane właściwości składników kompozytu podawane przez producentów z wynikami badań własnych. Dla potrzeb niniejszej pracy zaprojektowano i wykonano sycidlo do przesycania rovingu węglowego, a następnie przeprowadzono jego kolejne modyfikacje w celu ujednorodnienia struktury otrzymywanego kompozytu włóknistego. Zbadano strukturę i właściwości wytrzymałościowe wykonanych próbek po kolejnych modyfikacjach budowy sycidła. Wyznaczono wybrane stałe materiałowe kompozytu weglowo-epoksydowego na podstawie odkształceń przy zginaniu i skręcaniu. Przeprowadzono badania wytrzymałości otrzymywanych kompozytów na ściskanie w funkcji temperatury i sposobów mocowania próbek. Stwierdzono wpływ temperatury, konstrukcji sycidła, jak i sposobu mocowania próbek weglowo-epoksydowych na wyniki badań wytrzymałościowych.

EN

In the paper are presented the results of investigations of unidirectional carbon-epoxy composites intended to be used in aircraft constructions. The requirements for such composites are presented. Parameters defining some selected properties of composite components specified by the manufactures were compared with the results of authors' experimental investigation. For this purpose roving impregnation device (RID) for carbon fiber were designed and constructed, being then modified to make the fiber composite homogeneous. Structures and mechanical properties of composite specimens after RID modification were examined. Selected material constants of the carbon-epoxy composite subject to a bending load were determined. The strength properties under compression as a temperature function and specimen fixing method were investigated. The influence of RID construction, testing temperature as well as fixing method upon the results obtained was proved.

6

Wybrane właściwości mechaniczne materiału tłoka kompozytowego do silnika spalinowego

Rudnik D., Sobczak J.

Kompozyty

|

2002

|

R. 2, nr 5

342-347

PL

Dynamiczny rozwój motoryzacji oraz wciąż zaostrzane kryteria dotyczące poprawy szeroko rozumianej ekonomiczności i ekologiczności pojazdów spowodowały, że stosowanie tradycyjnych materiałów w budowie samochodów okazało się niewystarczające. W związku z tym konieczne stało się wprowadzenie w konstrukcji pojazdu nowoczesnych materiałów, które mogłyby sprostać wciąż rosnącym wymaganiom. W przypadku tłoków do silników spalinowych właściwości mechaniczne materiału są niezmiernie istotne przy określaniu parametrów konstrukcyjnych tego elementu pojazdu. W niniejszej publikacji przedstawiono wyniki badań wybranych właściwości mechanicznych metalowych materiałów kompozytowych o osnowie stopu aluminium zbrojonych dyspersyjnie: popiołami lotnymi (kompozyty ALFA*), cząsteczkami grafitu (niklowanymi) i cząsteczkami SiC (F3S.20S) oraz lokalnie preformą z włókien krótkich Al2O3, a także, dla porównania, monolitycznego stopu AK12. Wyniki badań twardości, wytrzymałości i udarności pozwoliły na stwierdzenie, że badane kompozyty charakteryzują się znacznie wyższym poziomem uzyskiwanych właściwości niż stop AK12, dotychczas powszechnie używany do produkcji tłoków. W związku z tym można przypuszczać, że zastosowanie materiałów kompozytowych pozwoli na takie zmiany konstrukcyjne samego tłoka, a w efekcie całego silnika, które przyniosą oczekiwaną poprawę parametrów użytkowych samochodu.

EN

The dynamic development of automobile industry and continuously growing criteria concerning economic and ecological management of automobiles contributed to the fact that the traditional methods of automobile designing have turned out to be insufficient. Therefore, it become essential to introduce new materials, which would be able to meet more and more requirements. The mechanical characteristics for combustion engine pistons, such us tensile properties at room and elevated temperatures, fatigue and impact characteristics, and hardness are extremely important for reasonable and high performance designing. In this paper some selected mechanical properties for different particle reinforced aluminum matrix composites materials containing fly ash (ALFAŽ), nickel coated graphite and silicon carbide (F3S.20S) have been investigated along with monolithic and locally reinforced with alumina short fibers AlSi12CuNiMg alloy. The results of hardness measurements (Fig. 1), selected strength properties at room (Fig. 2 and Tab. 1) and elevated temperature (Fig. 3), impact strength (Tab. 2) showed the advantages of new materials compared with traditional ones, especially AlSi12CuNiMg monolithic alloy widely used for production of IC engine pistons. Therefore, it may be conducted, that the adoption of composite materials will contribute to the construction changes of the pistons, and as a final results to the pistons for new engines, which will bring the anticipated improvement of the car.

7

Wybrane właściwości mechaniczne kompozytów na osnowie stopów aluminium wzmacnianych cząstkami Al2O3

Kurtyka P., Wierzbiński S., Faryna M.

Kompozyty

|

2002

|

R. 2, nr 4

185-190

PL

Kompozyty na osnowie stopów aluminium, zdolnych do umocnienia wydzieleniowego, stanowią atrakcyjne izotropowe materiały konstrukcyjne, przeznaczone do pracy w podwyższonych temperaturach; materiały charakteryzujące się korzystnym stosunkiem wytrzymałości do gęstości, jak również zadowalającą odpornością na zużycie w warunkach eksploatacyjnych. Badania przeprowadzono na kompozytach wytworzonych metodą prasowania w stanie ciekłym, których osnowę stanowiły stopy AA6xxx i AA7xxx, wzmacniane cząstkami A2O3s o średnicy 10 i 25 um, których udział objętościowy wynosił 10 i 20%. Próbki z kompozytów poddawano testom ściskania w zakresie temperatur 293:873 K i prędkości odkształcania 10-3:10-5xs-1. Na podstawie wyników testów ustalono zakresy temperatur i prędkości odkształcania, w których istnieje możliwość plastycznego kształtowania tych kompozytów, a także określono wybrane właściwości mechaniczne w szerokim zakresie temperatur. Badania wytrzymałościowe uzupełniono obserwacjami strukturalnymi próbek na mikroskopie skaningowym; próbkom nadawano różne stopnie odkształcenia w określonych warunkach temperaturowo-prędkościowych.

EN

Metal Matrix Composites (MMCs) based on precipitate strengthening aluminium alloys attract attention of industry because of advantageous strength to density ratio, stability of properties at elevated temperatures as well as appropriate wear resistance in exploitation conditions. Particulate reinforced aluminium alloy matrix composites require deformation processed to shape elements and improve properties. However, the standard processing parameters used for the conventional aluminium alloys cannot be directly adopted for the respective composites, as the mechanical characteristics of the composites are considerably different from that of the corresponding matrix material. The composites based on AA6xxx and AA7xxx alloys reinforced with A^Ch particles in the amount of 10 and 20% of average size 10 and 25 nm were subjected to compression tests in a wide temperature range 293:873 K at deformation strain rate 10-3:10-5s-1. Based on the compression tests results, the ranges of temperatures and deformation rates, at which plastic deformation occurs in the investigated alloys, have been established together with strength properties at elevated temperatures. Observation of surface reliefs was conducted on an electron-scanning microscope Philips XL-30. Figures 1a, b show the distribution of Al203 reinforced particles of the composite in initial state, after squeeze casting and extrusion, the diameter of the reinforced particles 10 um. In the photos there can be observed near homogeneity distribution of the reinforcement particle in two directions. Figure 2 shows the mechanical characteristics of strain of the composite AA6xxx-Al2O3 and AATxxx-Al2O3 in the system b-e-T reinforced of the particles of the size 10 and 25 um, respectively. The compression tests were performed on the samples in the initial state (prior to the solution and ageing). The deformation rates and size of reinforcing articles are given in the Figure. The observed change in the value of the flow stress with temperature indicates the possibility of the occurrence of competing processes - recovery and dynamic reerystallization. Figure 3 shows the influence of temperature and strain rate on the values of yield points of investigated composites, and Figure 4 dependence of work hardening intensity on the stress for these composites deformed at constant temperature and different strain rate as well as at constant strain rate and different temperatures. It has been observed that in the composites with volume fraction of reinforced particles 10%, relations O = f{b) show very small deviation from the rectilinear course, while for the volume fraction of reinforced particles 20% two ranges of these relation were observed. Examples of surface reliefs after compression tests at elevated temperature are shown in Figs 5a, b. For both 10% (Fig. 5a) and 20% (Fig. 5b) volume fraction of reinforced particles the degree and the temperature of strain were 0.18 and 573 K, respectively. It has been observed that for the composite with larger particles the failure process was more intensively than for 10 um particles. On the basis of the conducted investigations to established that addition of Al2O3 particles in amount up to 20 wt.% to AA6xxx and AA7xxx aluminium alloy considerably increases the mechanical properties of the composite, including the yield point in relation to the matrix alloy. The investigations have revealed the possibility - within limited range of temperature and strain rate - of the formation of AA6xxx-Al2O3 and AA7xxx-AI2O3 composites with the reinforcement particles 10 and 25 um. Additional increase of mechanical properties of composite is possible after supersaturation and ageing process.

8

Pełzanie resorów wykonanych z kompozytów polimerowych

Galin G., Gieleta R., Kiczko A., Ochelski S.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2000

|

Vol. 49, nr 5

147-155

PL

Opisano badania pełzania modeli resorów samochodowych wykonywanych z włókien szklanych i żywicy epoksydowej. Próby pełzania przeprowadzono przy zginaniu pod obciążeniem 0,2, 0,4, 0,5, 0,6 naprężeń niszczących w czasie 2 400 godz. Do opisu efektów pełzania wykorzystano prawo nieliniowej lepkosprężystości.

EN

Study of creeping of car suspension springs made of glass fibers and epoxide resin was presented. The creeping tests were carried out at bending under the load of 0.2, 0.4, 0.5 and 0.6 of the destructive strains during 2400 hours. In order to describe the creeping effects the nonlinear viscoelasticy law was used.

9

Ocena krytyczna niektórych metod badań kompozytów

Ochelski S.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2000

|

Vol. 49, nr 7

23-33

PL

Dokonano analizy niektórych doświadczalnych metod badań właściwości mechanicznych kompozytów, wskazując na ich niedoskonałości powodujące otrzymywanie wyników mało wiarygodnych.

EN

In this paper, the analysis is carried out of some experimental methods for study the mechanical properties of composites. The imperfections were pointed out of the methods resulting the reduced likelihood of obtained results.