Ориентация наполнителя

Механические свойства пластмасс зависят от сочетания количества и ориентации наполнителей. Механические свойства ненаполненных композиций (смол) зависят от ориентации молекулярной структуры. [c.344]

В работе [26] экспериментально исследовалось влияние уровня напряжений в композите и ориентации наполнителя на неэффективную длину волокна с использованием модели с единичным волокном. Установлено, что неэффективная длина волокна почти не зависит от этих факторов (рис. 30 и 31). При действии оста- [c.72]

Одним из наиболее распространенных дефектов материала и изделий, изготовленных этим методом, является существенная неоднородность структуры, обусловленная неравномерностью распределения армирующих волокон и связующего, неупорядоченностью ориентации наполнителя и неоднородностями режима формования как при холодном, так и при горячем отверждении. [c.16]

Значительный интерес представляют вопросы неразрушающего контроля упругих характеристик, содержания и ориентации наполнителя, плотности. [c.77]

Значительное внимание в последнее время уделяется вопросам контроля состава и структуры композиционных материалов и стеклопластиков, так как дефекты структуры (нарушение ориентации наполнителя, несоответствия содержания компонент среды и т. д.) являются основными источниками изменения физикомеханических характеристик материалов. В этом отношении интерес представляют зависимости, устанавливающие взаимосвязь между скоростью упругих волн и параметрами структуры материала. Так, в работе [24] показано, что по аналогии с железобетоном для стеклопластика может быть использована следующая зависимость [c.78]

Следует отметить, что данные формулы слишком сложны при проведении контроля и не учитывают анизотропии свойств и ориентации наполнителя, что несомненно должно сказаться на точности и надежности измерений. [c.81]

Учитывая, что композиционные материалы, особенно такие как стеклопластики, даже на основе рубленого волокна, хаотически расположенного в матрице, обладают суш,ественной анизотропией, формулы для определения содержания компонент и их ориентации в массиве изделия должны быть чувствительны к изменению содержания компонент и степени ориентации наполнителя. [c.81]

Таким образом, измеряя экспериментально непосредственно в изделии из ПКМ значения скоростей продольных волн, можно определить наиболее важные параметры структуры (соотношение волокон, ориентацию наполнителя, дефекты структуры) без разрушения изделий. [c.117]

Кроме оценки структуры и ориентации наполнителя, не менее важным является контроль его содержания непосредственно в изделиях без их разрушения. Существующие методы оценки стекло-содержания, основанные на выжигании стеклонаполнителя, весьма трудоемки и неэффективны и не позволяют производить контроль в изделии. [c.118]

Обычно композиты представляют собой основу (матрицу) из одного материала, армированную наполнителями из волокон, слоев, диспергированных частиц другого материала. При этом сочетаются прочностные свойства обоих компонентов. Путем подбора состава и свойств наполнителя и матрицы, их соотношения, ориентации наполнителя, можно получить материал с требуемым сочетанием эксплутационных и технологических характеристик. [c.6]

Ко второй группе относятся слоистые системы, состоящие из двух или более элементов, представляющих собой отдельные слои, например трехслойные (сэндвичевые) конструкции, или материалы с покрытием. Во многих случаях отдельные слои сами могут представлять собой композиционные материалы, различные по составу, толщине или ориентации наполнителя, как, например, в трубах, полученных методом намотки. Такие материалы называются слоистыми композиционными материалами. Их свойства зависят не только от соотношения и свойств отдельных компонентов слоя, но также и взаимного расположения слоев. [c.184]

Более сложные виды пар напряжение — деформация, включая изгиб и кручение, встречаются, когда имеется несколько композиционных слоев с различной ориентацией наполнителя, как, например, в случае некоторых несимметричных слоистых композиционных материалов. [c.213]

Матрица В выражает взаимосвязь характеристик изгиба и растяжения. Показано, что при приложении растягивающей нагрузки к слоистому материалу, состоящему из двух слоев, несимметричных относительно своей собственной средней плоскости и расположенных под углом друг к другу, имеет место кручение вследствие различной ориентации наполнителя с противоположных сторон [21]. [c.213]

Известно [72], что упругие свойства КМ в основном определяются упругими характеристиками и ориентацией наполнителя. Модули упругости в главных направлениях анизотропии зависят от числа нитей в этих направлениях. Следовательно, при заданной суммарной плотности монослоя по основе и утку сумма модулей упругости в главных направлениях анизотропии Е Е2 остается почти постоянной. Исходя из этого и с целью исследования влияния модуля сдвига монослоев были выбраны данные, представленные в табл. 5.4. Результаты расчета по определению критического сжимающего усилия для всех рассматриваемых намоток представлены на рис. 5.11. [c.220]

Программа исследования. Математическая постановка задач оптимального проектирования оболочечных конструкций из КМ сформулирована в гл. 4. Нахождение оптимальных значений целевой функции экспериментальным путем при наличии нескольких параметров оптимизации — задача весьма трудоемкая и требующая большого количества образцов. Поэтому при данном исследовании был выбран один, наиболее важный, параметр оптимизации — угол ориентации наполнителя (р. Планирование эксперимента велось из условий получения необходимой информации [c.263]

I = 420 мм для исследования устойчивости. Под углом ориентации наполнителя подразумевался угол между проекциями направлений основы и линии действия силы на плоскость, параллельную продольной оси. Края оболочек утолщали на длине 60-80 мм для предотвращения их смятия при сжатии. Непараллельность торцов после механической обработки меньше 0,03 мм. [c.265]

Рис. 7.3. Зависимости характеристик упругости материала тонкостенных оболочек от ориентации наполнителя — эксперимент, —--расчет по формулам

Рис. 7.5. Зависимости характеристик упругости и прочности материала толстостенных цилиндрических и конических оболочек от ориентации наполнителя

Сопоставление результатов указывает на их удовлетворительное совпадение. Значения относительных предельных напряжений конических оболочек расположены выше значений относительных предельных напряжений цилиндрических оболочек. На них сказывается неравномерность ориентации наполнителя. [c.271]

Рис. 7.6. Зависимость критических напряжений тонкостенных цилиндрических оболочек от ориентации наполнителя

Несущая способность композитных конструкций существенно зависит от прочности в местах соединений, которая, в свою очередь, зависит от схемы ориентации наполнителя и конструктивного оформления соединения. В связи с этим значительный интерес представляет разработка методов экспериментального исследования, которые одновременно с исследованием несущей [c.327]

К первой группе отнесем многослойные стенки с регулярной структурой наполнителя. Характерные признаки — однородность свойств компонентов вдоль образующей и по толщине, одинаковые объемные содержания и углы ориентации наполнителя в монослоях. [c.350]

А) В волокнитах нет предпочтительной ориентации наполнителя, поэтому они практически изотропны. [c.152]

Прочность соединения внахлестку повышается также с увеличением жесткости соединяемых деталей, например, в результате увеличения толщины или повышения содержания наполнителя. С изменением угла ориентации наполнителя в углепластике с 90° на 0° прочность нахлесточного клеевого соединения при 20 °С возросла с 14 до 22,5 МПа [88]. Рост несущей способности с увеличением толщины деталей происходит до определенной величины, после чего этот рост замедляется. Если при нагружении соединения разрушается деталь, следует увеличить ее толщину. Иными словами, необходимо стремиться к обеспечению равнопрочности клеевого соединения и склеиваемого материала. Прочность клеевых соединений ПМ с металлами возрастает при замене менее прочного металла на более прочный. Вместе с тем [c.516]

Одним из достоинств стеклопластика как конструкционного материала является то обстоятельство, что в этом материале можно закладывать необходимые параметры физико-механиче-ских свойств в любом направлении и участке изделия. Управление свойствами стеклопластиков осуществляется в результате выбора оптимальных технологических режимов или путем регулирования содержания и ориентации наполнителя в определенных структурных направлениях. При этом в стеклопластиках с направленной ориентацией анизотропия зависит от способа укладки стеклопакетов с заложенной ориентацией стекловолокна. [c.110]

Следует отметить, что значение >.пп определяется экспериментально путем измерения скорости продольных волн в двух направлениях вдоль и поперек волокон. Определение степени ориентации стеклонаполнителя в неориентированных стеклопластиках является значительно более трудной задачей. Расположение рубленого стеклонаполнителя в неориентированном стеклопластике зависит от режима технологии изготовления, конфигурации и габаритов изделия, длины стекловолокна и других факторов. Существенное влияние на физико-механические свойства неориентированных стеклопластиков оказывает ориентация наполнителя. Наиболее эффективным методом контроля степени ориентации в этих материалах также является импульсный акустический метод. [c.111]

Таким образом, зная /г и Л, а также измерив интенсивность излучения после поляризатора и анализатора и значения соответствующих скоростей, получим направление преобладающей ориентации наполнителя в стеклопластиках. [c.113]

Как уже отмечалось, слоистые оболочки, изготовленные, на основе непрерывных наполнителей, могут иметь разнообразную структуру в зависимости от взаимного расположения и ориентации наполнителя. [c.14]

В некоторых представленных ниже таблицах приведено сравнение свойств материала, определенных на образцах типов 1 и 2 при испытаниях на растяжение. Механические характеристики образцов типа 1 оказываются несколько выше, что связано с более упорядоченной ориентацией наполнителя в материале. [c.13]

Для установления связи между главными коэффициентами температурного расширения и свойствами компонентов стеклопластиков рассмотрим первоначально материалы с ориентацией наполнителя в одном направлении — среду с бесконечно длинными цилиндрическими включениями. [c.35]

Рассеяние первой группы обусловливается неоднородностью структуры дефектов и внутренних напряжений, возникающих в стекловолокнах при их вытягивании и последующей текстильной переработке, колебаниями химического состава связующего, режимом прессования (отверждения) пластмасс, сложившейся ориентацией наполнителя, степенью полимеризации связующего и распределением этой степени полимеризации в объеме стеклопластиков, наличием различных фаз и включений. Сюда же относится рассеяние за счет метода изготовления и кондиционирования образцов для испытаний. В настоящее время имеется немало работ по исследованию влияния этих факторов на механические свойства конструкционных пластмасс [25]. [c.21]

Особенность неразрушающего контроля заключается в том, что все указанные параметры необходимо определять непосредственно в технологическом процессе. Это обстоятельство накладывает на метод контроля существенные ограничения. Как показала практика неразрушающего контроля, наиболее эффективными являются методы, к которым можно отнести радио-волновые, тепловые, радиационные, акустические. При этом наиболее универсальными и информативными являются бесконтактные радио-вол новые методы, которые позволяют контролировать влажность, вязкомь, кинетику твердения, геометрические размеры, содержание компонент, наличие различных дефектов, ориентацию наполнителя и другие параметры., [c.253]

Крепление его к обшивкам и заполнителю производится с помощью клея. Типовая схема ориентации наполнителя в обшивках (0 / 452)т. в обшивках, работающих на сяштие, число слоев, ориентированных в направлении 0°, изменяется от одного у закон-цовки до девяти в корневой части. В обшивках, работающих па растяжение, число указанных слоев составляет один и семь соответственно вследствие лучшего сопротивления материала разрыву. В связи с отрицательным коэффициентом линейного расширения, необходимо принять меры предосторожности при оформлении клеевого соединения корневой части и в процессе отверждения обшивок. [c.167]

Ручная укладка армирующего материала не обеспечивает точную ориентацию наполнителя, а также не позволяет получить материал с высокой степенью армирования. Это объясняется тем, что при контактном формовании при содержании наполнителя около 50% достигают максимальных значений физико-механических свойств. Дальнейшее увеличение стеклосодержания приводит к снижению физико-механических свойств и образованию мелких пустот и дефектов. В то же время метод горячего прессования позволяет увеличить стеклосодержание до 70—80% с существенным увеличением физико-механических свойств стеклопластика. [c.13]

Цай [17] дает уравнения для расчета констант Ец, Ец, и G, исходя из свойств и соотношения компонентов материала, а также приводит экспериментальные данные для двух различных эпоксистекловолокнитов с однонаправленной ориентацией наполнителя при степенях наполнения 65—87% (масс.). Показано хорошее соответствие расчетных и экспериментальных данных. [c.210]

До сих пор упругие свойства однонаправленных композиционных материалов рассматривались только в двух главных направлениях— параллельно и перпендикулярно волокнам в плоскости слоя. Если необходимо рассчитать показатели свойств при промежуточных углах или при наличии слоев с различной ориентацией наполнителя, требуется другой подход. В этом случае необходимо использовать обобщенный закон Гука и теорию математических матриц. [c.211]

Однонаправленные слоистые пластики с ориентацией наполнителя под углом к главному направлению. Коэффициенты термического расширения однонаправленных волокнистых композиционных материалов с ориентацией волокон под некоторым углом к главному направлению (см. рис. 18,6) рассчитываются с учетом направления ориентации по отношению к главному направлению [c.282]

Этот метод из всех разновидностей сварки трением в наибольшей степени считается пригодным по отношению к новым типам ПКМ [90,149]. Однако сварка вибротрением больше подходит для ПКМ с непрерывными армирующими волокнами, причем ориентация наполнителя должна совпадать с направлением вибрации [93]. При перекрестной схеме армирования происходит перерезание волокон, уложенных поперек направлению колебаний [149]. Как и при сварке другими методами, качество соединения улучшается при введении между соединяемыми поверхностями промежуточных слоев из чистого полимера, например, при сварке углеплас- [c.411]

Для определения локальной ориентации наполнителя или определения направления преобладающей анизотропии материала могут быть использованы поляризационные методы. Наиболее эффективными в этом отношении могут быть ультразвуковые, микрорадиоволновые и инфракрасные поляризационные методы. [c.112]

Одним из наиболее удобных и распространенных методов изготовления слоистых оболочек является непрерывная намотка. Существуют различные методы непрерывной намотки, отличающиеся способом укладки на оправку и типом наполнителя, а также характером пропитки наполнителя. Вращение оправки в сочетании с поступательным движением каретки со шпулярни-ком вдоль оправки позволяет осуществить самую разнообразную ориентацию наполнителя. После намотки оболочка вместе с оправкой проходит термообработку, в результате которой происходит отверждение связующего. После термообработки оболочка снимается с оправки. Для облегчения съема оболочки с оправки последняя перед намоткой покрывается пленкой, которая препятствует прилипанию наполнителя. [c.121]

В табл. 26, 27 приводятся сведения о механических свойствах плнт размером 480Х 140 мм из однонаправлеиного стеклопластика АГ-4-С. Образцы для испытания на сжатие сечением 10Х 15 мм и высотой 22,5 мм вырезались под углами О, 45 и 90° к ориентации наполнителя, а для испытаний на статический изгиб — вдоль ориентации нитей. При изготовлении плит и образцов ставилась задача исключить влияние технологических дефектов на результаты испытаний. [c.52]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...