Slagfasthedstest af kompositmaterialer
1. Testmetode for lavhastighedspåvirkning
For at simulere materialers påvirkningsadfærd under virkelige forhold har forskere foreslået en lang række eksperimentelle metoder.I henhold til den faktiske situation for påvirkningen er påvirkningen generelt opdelt i højhastighedspåvirkning og lavhastighedspåvirkning.
Højhastighedspåvirkning kaldes også ballistisk påvirkning.Fordi højhastighedspåvirkning har fået betydelig opmærksomhed i rumfarts- og militærområdet, har folk udført en masse eksperimentel forskning om højhastighedspåvirkning.Højhastighedsnedslag bruger normalt et lille masseprojektil til at ramme materialet med en højere hastighed, og bruger hovedsageligt luftkanoner til at affyre projektiler for at studere højhastighedsstødadfærden af kompositmaterialer, som vist i figuren:
Slagtesten med lav hastighed simulerer sædvanligvis påvirkningen af en genstand med stor masse på overfladen af materialet ved en lavere hastighed, såsom et utilsigtet tab af et værktøj under reparation, og en testanordning med faldvægt bruges normalt til eksperimentel simulering.
Figur 2 Drophammer-testanordning
Forskningsresultaterne viser, at projektilets form, kvalitet og hastighed vil have en væsentlig indflydelse på kompositmaterialers svigtmekanisme.For eksempel har forskere forsket meget i forholdet mellem hammerhovedets form og kompositmaterialers slagadfærd.Generelt gælder det, at jo skarpere hammerhovedet bruges, desto mere lokaliseret er materialets stødskadeområde, og hovedfejltilstanden skifter fra delaminering til matrixfejl og beskadigelse.Fiber knækker.
2. Miljøfaktorers indflydelse på lavhastighedspåvirkningsydelse
Sammensatte strukturelle dele skal opleve komplekse miljøpåvirkninger under langvarig brug, såsom høj temperatur, lav temperatur, fugtig varme og termiske cyklusser.Undersøgelser har vist, at under påvirkning af disse miljøer vil de mekaniske egenskaber af kompositmaterialer ændre sig betydeligt.Termisk cykling reducerer normalt kompositmaterialets bøjning og tværgående trækstyrke og genererer et stort antal mikrorevner i matrixen.
Brug hovedsagelig miljøforbehandling og miljøsimuleringstest til at studere virkningen af miljøeffekter.Den såkaldte miljøforbehandling går ud på at sætte det kompositmateriale, der skal testes, i et bestemt miljø til forarbejdning på forhånd, og derefter udsætte det forarbejdede materiale for en lavhastighedsslagtest ved stuetemperatur.Miljøsimuleringstesten er at sætte kompositmaterialet ind i miljøkammeret, mens det påvirker.Denne metode bruges til at studere komponenternes effektydelse i forskellige servicemiljøer.
3. Effekten af materialeegenskaber på slagydelse ved lav hastighed
Fiber er meget udbredt som forstærkning i produktionen af kompositmaterialer.Samtidig har fiberens ydeevne som hovedbærer af belastningen stor indflydelse på kompositmaterialets samlede slagfasthed.De fibre, der anvendes i flyindustrien omfatter hovedsageligtkulfiber, Glas fiberog Kevlar fiber.På grund af kulfibers unikke skørhed er slagfastheden af kulfiberforstærkede harpiksmatrixkompositter svagere end glasfiber og kevlarfiber.
Matrixen af fiberforstærkede harpiksbaserede kompositmaterialer spiller en ekstremt vigtig rolle i kompositmaterialer.Harpiksmatricen er uadskillelig fra, om den skal overføre belastning, opretholde fibrenes orientering eller bevare materialets integritet.Resultaterne af undersøgelsen viser, at selvom de mekaniske egenskaber af termohærdende harpikser er bedre end termoplastiske harpikser, gør den tværbundne molekylære struktur af termohærdende harpikser dem mindre seje, hvilket gør dem mere tilbøjelige til at fejle under stødbelastning.
Grænsefladen spiller rollen som at overføre belastning til fiberen i kompositmaterialet, så ydelsen af grænsefladen vil påvirke kompositmaterialets samlede ydeevne.Kompositmaterialet med dårlig grænsefladebinding mellem fiberen og matrixen vil vise lavere styrke og stivhed, og for stærk binding vil gøre materialet skørt.
Hebei Yuniu Fiberglass Manufacturing Company Limitederen producent af glasfibermateriale med over 10 års erfaring, 7 års eksporterfaring.
Vi er producent af glasfiber råvarer, såsom glasfiber roving, glasfiber garn, fiberglas hakket streng måtte, fiberglas hakkede tråde, fiberglas sort mat, fiberglas vævet roving, glasfiber stof, glasfiber klud..Og så videre.
Hvis der er behov, bedes du kontakte os frit.
Vi vil gøre vores bedste for at hjælpe og støtte dig.
Indlægstid: 14. oktober 2021