Армирование объемное волокнами

Армирование объемное волокнами 692 [c.729]

Рис. 9. Вещественная часть комплексного модуля сдвига при растяжении полиизобутилена, армированного жесткими волокнами, по данным работы [48] 2 — объемная доля волокон значения модуля указаны в фунт/дюйм , значения (О — в с .

По-видимому, циклическая стабильность (отсутствие как упрочнения, так и разупрочнения) характерна для металлов, армированных волокнами, в противоположность обычно наблюдаемому циклическому упрочнению в отожженных металлах или циклическому разупрочнению в предварительно упрочненных металлах. Циклически стабильное напряженно-деформированное состояние алюминиевых сплавов, армированных либо вязкой бериллиевой проволокой, либо хрупкими борными волокнами, показано на рис. 3. Циклическое упрочнение технически чистого алюминия необычно тем, что оно не достигает величины насыщения, как у большинства металлов, а происходит непрерывно вплоть до разрушения [52] на рис. 3 для сравнения с поведением композитов показано непрерывное упрочнение алюминия 1235. В [55] сообщалось, что алюминий 6061-Т6, армированный непрерывными волокнами бора с объемным содержанием 25 и 40%, циклически упрочняется, но величина упрочнения минимальна и состояние композита может быть охарактеризовано как циклически стабильное. [c.404]

Советскими и зарубежными исследователями показана принципиальная возможность существенного уменьшения взаимодействия путем легирования матриц. Кардинальным решением этой задачи является создание специальных матриц, которые обладали бы не только меньшей реакционной способностью по сравнению с существующими матричными сплавами, но и одновременно имели бы меньшую плотность. Последнее связано с тем, что существенная жаропрочность никелевых композиций, армированных вольфрамовыми волокнами, достигается в том случае, когда объемное содержание последних составляет 40—60 об. %. Это естественно, вызывает значительное повышение плотности и снижение удельной жаропрочности, что накладывает ограничение на использование композиций в некоторых конструкциях. [c.31]

В зависимости от назначения и условий работы изделия выбирают компоненты КМ, объемную долю каждого из них, их расположение и размеры. Для двухкомпонентных КМ, армированных непрерывными волокнами, прочность КМ определяют по уравнению аддитивности [c.125]

Использование композиционных материалов конструкционного назначения для наземных транспортных средств имеет своей целью снижение массы и повышение эффективности использования топлива. Эта же цель предопределила создание композиционных материалов повышенной прочности для изготовления изделий методом прямого прессования. Содержание рубленого стекловолокна в интервале 50. .. 65 % с малым количеством или в отсутствие другого наполнителя в полимерной матрице позволяет получать листовые формованные изделия, из которых можно изготовлять детали, обладающие относительно высокой, но в достаточной мере изотропной (сбалансированной) прочностью, например с пределами прочности при растяжении до 207 МПа и при изгибе до 400 МПа. Если же необходимо иметь более высокие направленные показатели, как в случае использования пучков волокон для армирования (например, при изготовлении бруса буфера, объемном усилении секций опоры радиатора, а также деталей боковых и задних дверей), можно использовать армирование непрерывным волокном, имеющим одноосную ориентацию, как уже было сделано для ЛФМ предел прочности при растяжении сГв = 345. .. 550 МПа и модуль упругости при изгибе и = 21. .. 34 ГПа могут быть достигнуты при измерении в направлении ориентации непрерывного армирующего компонента. [c.497]

Зависимости прочности бороалюминия непосредственно от объемных долей волокон представлены на рис. 92. При малых объемных долях волокон наличие разброса их прочности приводит к повышению прочности композита по сравнению с материалом, армированным равнопрочными волокнами (см. рис. 92,а). Наблюдается эффект композитного резервирования прочности [163], при котором реализуются свойства волокон, имеющих прочность выше средней. Но при переходе к более высоким объемным долям наличие разброса прочности у армирующих волокон приводит к снижению прочности композита. [c.189]

ИЗ двух гипотетических слоев, однонаправленно-армированных искривленными волокнами толщина слоев пропорциональна объемному содержанию волокон (рис. 2.14). [c.60]

I. Методы сварки и пайки предполагают соединение композиционных материалов по металлической матрице. Армирующий наполнитель в сварном или паяном шве или полностью отсутствует (например, в стыковых швах, расположенных поперек направления армирования в волокнистых или слоистых композиционных материалах), или присутствует в уменьшенной объемной доле (при сварке дисперсно-упрочненных материалов проволоками, содержащими дискретную армирующую фазу), или происходит нарушение непрерывности и направленности армирования (например, при диффузионной сварке волокнистых композиций поперек направления армирования). Следовательно, сварной или паяный шов является ослабленным участком конструкции из композиционного материала, что требует учета при конструировании и подготовке места соединения под сварку. В литературе имеются предложения по автономной сварке компонентов композиции для сохранения непрерывности армирования (например, сварка давлением вольфрамовых волокон в композиции вольфрам — медь [10]), однако автономная сварка ВСТЫК волокнистых композиционных материалов требует специальной подготовки кромок, строгого соблюдения шага армирования и пригодна лишь для материалов, армированных металлическими волокнами. Другое предложение состоит в подготовке СТЫКОВЫХ соединений с перекрытием волокон на длине больше критической, однако при этом возникают трудности С заполнением стыка матричным материалом и обеспечением прочной связи по границе волокно—матрица. [c.500]

НИИ координатных осей не учитывается. Допущение 3 соответствует идеальной предпосылке приближения Фойгта при расчете модуля упругости материала вдоль волокон. Согласно допущению 4 структурные параметры влияют на поперечную деформацию композиционного материала только через объемный коэффициент армирования, Упаковка волокон в поперечном сечении материала и изменение плотности по сечению при этом не учитываются. Допущение 5 исключает рассмотрение концентрации напряжений в компонентах на границе волокно— матрица при расчете констант. Именно последнее допущение позволяет получить достаточно простые расчетные выражения для упругих характеристик. [c.58]

Площади оснований параллелепипедов (см. рнс. 5.2, заштрихованы) соответственно равны коэффициентам армирования материала р1, рг. з > длины их образующих приняты равными единице. Размеры сторон прямоугольных оснований соответственно равны коэффициентам армирования тонких слоев материала, включающих волокна одного из направлений. Таким образом, геометрические размеры параллелепипедов (основания параллелепипедов на рис. 5.2 обозначены цифрой 1) связаны с объемными коэффициентами армирования материала р геометрией размещения волокон. Параллелепипеды, основания которых на каждой грани модели материала помечены цифрами 2—9, соответствуют суммарному содержанию связующего в материале, а также арматуры, уложенной параллельно грани куба. [c.130]

Чтобы вычислить коэффициент концентрации напряжений в моделируемом композите, армированном волокнами бора, в формулу (26) нужно подставить модуль Ес композита. В данном случае различие между величинами этого модуля для модели и для натуры мало в интервале значений объемной доли волокон от 0,50 до 0,70 оно составляет менее 10%. Коэффициент концентрации деформаций в этом же интервале меняется приблизительно от 4 до 12. Этот факт показывает, что основным критерием прочности в случае поперечного нагружения является максимальная деформация матрицы. [c.516]

Показано, что, если распространяющаяся в композите трещина пересекает волокна упрочнителя, вязкость разрушения увеличивается тем больше, чем больше волокна отслаиваются от матрицы. Значит, из соображений повышения вязкости разрушения предпочтительной является слабая поверхность раздела. Однако при распространении трещины в матрице параллельно волокнам предпочтительна прочная поверхность раздела — это позволяет предотвратить разрушение по поверхности раздела, связанное с малыми затратами энергии. Были отмечены и другие случаи так, при распространении трещины перпендикулярно волокнам высокая вязкость разрушения может быть обусловлена несколькими механизмами. При действии одного из них — вытягивания волокон — вязкость разрушения определяется силами трения и длиной вытянутого из матрицы отрезка волокна. Высокая вязкость разрушения может быть получена и в композитах, в которых не происходит ни отслаивания, ни вытягивания волокон. Так, в системе бор — алюминий вязкость разрушения зависит в основном от энергии деформации, накопленной волокном в пластической зоне деформации композита непосредственно к моменту разрушения волокна. Вязкость разрушения ориентированных композитов, как правило, слабо зависит от вязкости разрушения матрицы. Исключение представляет случай, когда поверхность раздела прочна, а трещина распространяется параллельно волокнам в этих условиях вязкости разрушения композита и материала матрицы сопоставимы. При достаточно высокой объемной доле упрочнителя и слабой поверхности раздела вязкость разрушения определяется поверхностью раздела. Вязкость разрушения композитов, армированных ориентированным в нескольких направлениях упрочнителем, зависит, главным образом, от тех волокон, которые расположены поперек трещины и разрушение которых необходимо для дальней- [c.304]

Для получения упрощенных зависимостей, описывающих усредненные упругие характеристики двухмерноарми-рованного слоя, использованы подходы, изложенные в работах [4, 18, 49]. Сначала укажем на основные допущения, принятые при приближенном описании деформативных характеристик однонаправленного композиционного материала [49] 1 — компоненты армированного пластика (волокно и матрица) изотропны и линейно упруги и работают совместно на всех этапах деформирования 2 — единичный объем материала находится в условиях плоского напряженного состояния 3 — пренебрегается напряжениями, перпендикулярными к волокнам при действии нормальной нагрузки вдоль волокон 4 — деформации вдоль нагрузки при поперечном (к направлению волокон) растяжении-сжатии пропорциональны в каждой компоненте ее объемному содержанию в материале 5 — напряжения неизменны в объеме отдельных компонентов. [c.57]

Упругие и прочностные свойства композиционных материалов, армированных вискеризованными волокнами, определяются не только основной арматурой и матрицей, но и свойствами, объемным содер.жанием и упаковкой нитевидных кристаллов. Влияние последних на изменение свойств материалов, зависящих в основном от жесткости и прочности модифицированной матрицы, является доминирующим. Это следует из анализа экспериментальных данных, приведенных на рис. 7.8. Коэффициент вариации для Rx , йх2, превышал 10 % [c.213]

Изменение содержания нитевидных кристаллов в материале приводт к линейному изменению модуля межслойного сдвига во всем исследованном диапазоне значений Ркр- Проч ность при межслойном сдвиге возрастает с увеличением объемного содержания нитевидных кристаллов до 5 %, дальнейшее увеличение р1кр (см. рис. 7.8, а) практически не влияет на изменение значений Rx2 Прочность при изгибе в направлении волокон малочувствительна к изменению объемного содержания кристаллов до 5 %, а при Ркр > 5 % происходит некоторое снижение прочности. Модуль упругости в направлении основных волокон во всем исследованном диапазоне изменения Р(5р практически не меняется (см. рис. 7.8, б). Это естественно, так как 7 " и для композитов, армированных вискеризованными волокнами, определяются в основном содержанием и свойствами самих волокон. [c.213]

В примере, заимствованном нами из статьи Хашина [47], рассматривается цилиндрический стержень кругового поперечного сечения, армированный параллельными волокнами длина стержня равна / (5 футов 152,5 см), диаметр — d (4,0 дюйма 10,2 см) плотность —р (удельный вес = 3,0) волокна принимаются абсолютно жесткими и параллельными оси цилиндра. Считая возможным использовать теорию эффективных модулей, компоненты комплексных модулей сдвига можно определить по формулам (127), где объемная доля волокон 02 принята равной 0,6. Для матрицы (фаза с индексом 1) Хашин предположил, что тангенс угла потерь сохраняет постоянное значение [c.166]

В большинстве случаев практического применения волокнистых композитов объемная доля волокон велика, и они воспринимают большую часть нагрузки. Функция матрицы состоит в том, чтобы удерживать волокна вместе и передавать нагрузку от разрушенных волокон на окружающие при помощи сдвиговых напряжений вблизи мест разрывов. Это действительно так, если большинство волокон непрерывные и нагрузка прикладывается в направлении их укладки. Если они разрывны или нагрузка прикладывается не в направлении волокон (в однонаправленном композите или армированном под углом), то материал матрицы в значительной степени участвует в восприятии приложенной нагрузки. Большая часть настоящей главы посвящена однонаправленным волокнистым композитам, нагруженным в направлении волокон, поэтому роль материала матрицы здесь ограничивается перераспределением нагрузок около концов разорванных волокон (или около мест разрывов при армировании короткими волокнами). [c.279]

При KJyp, прочность однонаправленных композитов возрастает пропорционально объемной доле волокон, отношению Ud (/, d - длина и диаметр волокна), прочности фаницы раздела и прочности матрицы, оставаясь меньше прочности композита, армированного непрерывными волокнами. При / > 4р, когда длина волокна становш-ся равной 4р, максимальное напряжение в средней части волокна достигает значения, равного растягивающему напряжению ст, в бесконечно длинном во- [c.87]

При выводе формулы (5.1.24) не учитывались эффекты, возникающие в армированном пластике вследствие взаимодействия компонентов в направлении армирования. Влияние этих эффектов существенно проявляется в случае анизотропных высокомодульных волокон, какими являются угле- и органоволокна. Коэффициент Пуассона М2з для лластиков, армированных изотропными волокнами, при реальных объемных содержаниях волокон существенно ниже коэффициентов Пуассона компонентов. [c.281]

Эффективный модуль упругости или удельная жесткость (отношение модуля упругости к плотности) металлического слоистого м атериала зависит не только от модуля упругости, плотности и объемной доли отдельных металлов, образующих слоистый материал, но также и от их расположения и вида нагружения материала в конструкции. Упругое поведение металлического слоистого композиционного материала при одноосном нагрул<ении в плоскости композиции, т. е. в любом направлении, параллельном пластинам, аналогично поведению композиционного материала, армированного однонаправленными волокнами и нагруженного параллельно направлению их расположения. Оно легко может быть прогнозировано в соответствии с правилом смеси. [c.61]

Упрочнение алюминия и его сплавов более дорогими волокнами В, С, AI2O3 повышает стоимость КМ, но при этом улучшаются некоторые его свойства. Например, при армировании борными волокнами модуль упругости увеличивается в 3 - 4 раза, углеродные волокна способствуют снижению плотности. На рис. 14.36 и ниже показано влияние объемного содержания волокон бора Vb на прочность и жесткость композиции алюминий — бор [c.465]

Докрщический рост поперечных трепщи в армированных материалах. Армирование высокопрочными волокнами является наиболее эффективным и технологически доступным средством увеличения прочности и долговечности материала, подверженного растяжению в направлении армирования. Это объясняется, прежде всего, замедлением докритичес-кого роста поперечных эксплуатационных трещин, которое может на порядок увеличить долговечность даже при малой объемной доле волокон. Армируют металлические и полимерные матрицы волокнами стекла, бора, углерода, высокопрочной стальной проволокой, усами кристаллов и т.д. [c.99]

Исследованию подвергали образцы меди, армированные однонаправленными волокнами и вольфрамовыми сетками. Для получения однородности распределения волокон использовали сетку вольфрам—медь, в которой медные волокна располагались в поперечном направлении. Объемная доля продольного волокна составляла 0,5% в обоих случаях. Использовали вольфрамовую проволоку диаметром 0,03 мм и пределом прочности 325 кПмм . Расположение вольфрамовых волокон (W) в медной матрице показано на рис. а и 2, а. [c.144]

Одна из особенностей пластиков, армированных высокомодульными волокнами, состоит в том, что отношение модулей продольной упругости волокон и полимерного связующего имеет порядок 100. При этом влияние деформативных свойств полимерного связующего на деформативные свойства армированного пластика в направлении армироващия незначительно и им практически можно пренебречь. Таким образом, когда Евг Ед, для практически применяемых объемных содержаний волокон зависимость (2.9) может быть заменена на более простую [c.46]

Для органопластиков характерна умеренная теплопроводность в направлениях, перпендикулярных к расположению армирующего наполнителя [0,012-0,02 Вт/(см К)]. В случае армирования полиэфирными волокнами они также имеют высокие диэлектрические показатели — невысокую диэлектрическую проницаемость (3,7-4,2), низкий тангенс угла диэлектрических потерь (0,01-0,25) в пшроком диапазоне частот, высокое объемное электрическое сопротивление (Ю - ю18 Ом м), электрическую прочность (20-30 кВ/мм). [c.773]

Для промышленного применения металлов, армированных волокнами, необходимо преодолеть значительные трудности, связанные с разработкой технологии их получения, а также соответствующих методов конструирования н расчета деталей. Однако с учетом высокого уровня прочности (особенно удельной) и возможности достижения требуемого комплекса свойств путем выбора материалов матрицы и волокон, изменения объемной доли волокон, их ориеггтиропки и т. д. широкое применение таки.х материалов в ближаСинсм бу-д Н1ем не вызывает сомнений. [c.640]

Как видно из анализа схем армирования только прямолинейными волокнами, отклонение направлений укладки волокон от однонаправленной и плоской схемы существенно снижает объемный коэффициент армирования материала. При трех взаимно ортогональных направлениях укладки волокон предельный коэффициент армирования р-пр снижается по сравнению со слоистой структурой на 25 %. Заметим, что для последней при любом числе направлений армирования характерно неизменное значение предельного коэффициента армирования Рпр — 0,785, равное коэффициенту однонаправленного материала с прямоугольной схемой укладки волокон. [c.20]

Сравнение схем армирования с прямыми и криволинейными волокнами, согласно таблице, показывает, что повышение значения объемного коэффициента армирования у материалов с искривленными волокнами позволяет управлять упругими свойствами пространственно-армированного композиционного материала во всех направлениях. Такое управление в случае пространственного армирования одними прямолинейными волокнами ограничивается резким снижением общего объема арматуры в материале, соотвш-ствующим понижением его упругих констант н предела сопротивления при нагружении. [c.24]

Феноменологическое исследование механических свойств композиционных материалов может быть проведено двумя путями. Первый основан на рассмотрении армирующего материала как конструкции и учитывает реальную структуру композиции. В этом случае задача состоит в установлении зависимостей между усредненными напряжениями и деформациями. Второй путь основан на рассмотрении армированных материалов как квазноднородных сред и использовании традиционных для механики твердых деформируемых тел средств и методов их описания. Краткая схема аналитического расчета упругих констант композиционного материала методом разложения тензоров жесткости и податливости в ряд по объемным коэффициентам армирования приведена в монографии [60, 83]. Установлено, что при малом содержании арматуры можно ограничиться решением задачи для отдельного волокна, находящегося в бесконечной по объему матрице. Однако такой подход заведомо приводит к грубым погрешностям при расчете упругих характеристик пространственно армированных материалов, объем которых заполнен арматурой на 40—70 %. К тому же следует учесть, что пространственное расположение волокон в этих материалах приводит к росту трудностей при решении задачи теории упругости по определению напряженно-деформированного состояния в многосвязанной области матрица—волокно. Коэффициент армирования при этом входит в расчетные выражения нелинейно, что приводит к очередным трудностям реализации метода разложения упругих констант материала по концентрациям его компонентов. [c.55]

Для определения схемы армирования рассматривается сечение композиционного материала (см. рис. 1.6) плоскостью 2 3, параллельной одному из оснований тетраэдра. Схема расположения в этой плоскости волокон направления 1, параллельных высоте тетраэдра, и расчет расстояний между ними позволяют найти остальные параметры структуры композиционного материала и его объемный коэффициент армирования. Это следует из того, что остальные три направления армирования при равномерной плотности распределения волокон составляют единый угол 0 с волокнами соседних семейств. Следовательно, схемы распределения сечений волокон в пдоско-стях, параллельных четырем основаниям тетраэдров, одинаковы. Точки касания волокон направления 1 с тремя волокнами соседних семейств расположены в плоскости 23 под углом 120° друг к другу, так как каждое направление волокон является для всей структуры осью симметрии третьего порядка. [c.75]

Для удобства дальнейшего описания введена классификация стеклопластиков по структурной схеме армирования, углу наклона волокон основы к направлению оси 1 и типу арматуры. Стеклопластики на основе алюмоборосиликат-ных волокон АБ обозначены буквой С высокомодульные ВМ и полые волокна обозначены буквами в и п . Структурные схемы армирования материалов (рис. 4.3) обозначены римскими цифрами. Степень искривления волокон (средний угол наклона к оси X (1)1 указана арабскими цифрами, идущими после римской, две последние арабские цифры обозначают объемное содержание волокон. Например, С-1-10-65 означает стеклопла- [c.99]

Более подробные сведения о влиянии структуры армирования на формирование упругих свойств материалов содержатся в табл. 6.6. Было исследовано два вида структур [28] — ортогонально-армированная в трех направлениях и с переменной укладкой по толщине. Композиционные материалы были изготовлены методом пропитки каменноугольным пеком и газофазным насыщением (с пироуглеродной матрицей) их исходные данные собраны в табл. 6.7. Всего исследовано четыре типа материалов. Причем первый из них имел два иарианта (А и Б) одинаковой структуры, различие состояло только в характере распределения волокон по направлениям армирования. Материал типа 2 имел ортогональное расположение волокон по трем направлениям и одинаковое их объемное содержание, но его изготовление проходило без повторной графитизации. Структура армирования материала типа 4 отличалась от первых трех тем, что угол укладки волокон в плоскости ху изменялся по толщине, т. е. каждый последующий слой по отношению к предыдущему поворачивался на угол 60°. Пак т таких слоев пронизывался перпендикулярно плоскости ху волокнами направления 2. В качестве арматуры для всех исследованных материалов использовали углеродные волокна. [c.175]

Чтобы понимать особенности поведения композитных материалов при нагружении в упругопластической области, необходимо разобраться в роли поверхности раздела как элемента структуры, передающего напряжения от матрицы к упрочнителю кюмпо-зита. Классификация поверхности раздела может быть основана на различных принципах. С физико-химической точки зрения различают следующие типы связи (по отдельности или в совокупности) механическую путем смачивания и растворения окисную обменно-реакционную смешанные связи [58]. В зависимости от способа изготовления или выращивания композита можно выделить две основные группы поверхностей раздела в композитах, полученных направленной кристаллизацией (in-situ), и в волокнистых композитах, армированных проволокой или волокнами и изготовленных путем диффузионной сварки, пропитки жидким металлом или методом электроосаждения. В композитах, изготовленных направленной кристаллизацией, фазы находятся практически в равновесии тем не менее в них возможна физикохимическая нестабильность [4, 74], которая приводит к сфероиди-зации или огрублению структуры при незначительном изменении состава и количества какой-либо фазы. Иная ситуация имеет место в волокнистых композитах — различие химических потенциалов в окрестности поверхности раздела является движущей силой химической реакции и (или) диффузии, а эти процессы могут приводить к изменению состава и объемной доли каждой фазы. [c.232]

Хотя наибольший практический интерес представляют композиты с множественной ориентацией упрочнителя, основные закономерности поведения композитов исследовали, как правило, для случая направленного расположения упрочнителя. Работ, посвященных изучению характеристик вязкости разрушения композитов, армированных в нескольких направлениях, крайне мало. Как указывалось выше, было установлено, что вязкость разрушения при распространении трещины перпендикулярно волокнам много больше, чем при распространении вдоль волокон. Кроме того, зависимость вязкости разрушения от объемной доли волокон оказалась линейной. Согласно последней работе Олстера и Вудбери [33], которая была выполнена на композитах с эпоксидной мат- [c.293]

Большинство композитов, описанных в настоящей главе, есть непрерывные однонаправленные волокнистые композиты (НОВК), имеющие большую объемную долю волокон. В результате продольная прочность в основном определяется прочностью самих волокон. Таким образом, если волокна обладают свойством ползучести, то им обладают и композиты на их основе. В небольшом числе работ по композитам, армированным вольфрамом и бериллием, обнаружено разрушение при ползучести. С другой стороны, разрушение под нагружением может появиться как результат комбинации двух факторов статистической прочности хрупких волокон и временных свойств вязкоупругой матрицы. Такая комбинация создает вероятность непрерывного изменения напряженного состояния внутри композита, даже при испытании на разрушение. Эти изменения также приводят к явлению запаздывания разрушения. Поэтому очень важно рассмотреть как матрицу, так и волокно при изучении длительной прочности композита, причем нужно иметь в виду, что матрицы оказывают очень незначительное влияние на кратковременную продольную прочность композитов, но играют очень важную роль в его длительной прочности. Часть работ посвящена исследованию эффектов скорости деформации на прочность НОВК оказалось, что только армированные стеклом композиты, по-видимому, чувствительны к изменениям скорости. [c.269]

Ударные испытания с малыми ударными скоростями (менее чем 5 м/с) осуществлены на установках Изода и Шарпи. Интерпретация этих результатов, как указано выше, очень трудна, поэтому они здесь представлены в количественном виде. В работе [45] обнаружено, что стеклополиэфирные и бороалюминиевые композиты обладают значительно худшими ударными свойствами, чем алюминиевые и титановые сплавы. Наблюдалось увеличение сопротивления удару с увеличением содержания волокна, но авторы не смогли установить сколько-нибудь последовательной связи между работой разрушения, вычисленной по диаграмме напряжение — деформация и измеренной энергией удара. В [43] осуществлены такие же испытания на алюминиевых композитах, армированных углеродом (35% объемного содержания углерода RAE типа 2), и получены гораздо более низкие значения энергии удара даже по сравнению с композитом стекло — полиэфирная смола. Для армирования эпоксидных смол использовались [c.322]

Рис. 6. Результаты испытаний при циклическом осевом нагружении ортогонально армированного (О—90 ) 11-слойного композита с поверхностно обработанными высокомодульными волокнами, изготовленного из листов препрега предварительно сгущенная эпоксидная смола Шелл Эпикот 828/6Ьз/ВРз400 объемная доля волокон 63%, 7000 цикл/мин [10].

При комнатной температуре у однонаправленных композитов алюминия 2024, армированного волокнами бора с объемным со-держанием 40% (диаметром 0,01 см), наличие водяного пара увеличивало скорость роста усталостных трещин и сокращало усталостную долговечность [49]. В ходе испытаний на знакопеременный изгиб композитные образцы колебались с постоянной амплитудой деформации и частотой, равной резонансной. Была получена тарировочная зависимость этой частоты от длины усталостной трещины, а затем изменения частоты были использованы для определения скоростей роста трещин. Испытывалось два типа образцов один с волокнами, ориентированными вдоль, а другой с волокнами, ориентированными поперек оси образца. Для поперечной ориентации волокон чувствительность к водяному пару была наибольшей, в этом случае после введения паров воды в испытательную камеру скорость роста трещины увеличилась в 200 раз (рис. 20). Для алюминиевых сплавов было найдено, что усталостная долговечность изменяется под действием паров воды не более чем в 10 раз [49]. [c.431]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...