Zkouška rázové odolnosti kompozitních materiálů
1. Zkušební metoda pro náraz při nízké rychlosti
Aby bylo možné simulovat chování materiálů při nárazu v reálných podmínkách, výzkumníci navrhli velké množství experimentálních metod.Podle skutečné situace nárazu se náraz obecně dělí na náraz při vysoké rychlosti a náraz při nízké rychlosti.
Vysokorychlostní náraz se také nazývá balistický náraz.Vzhledem k tomu, že vysokorychlostnímu dopadu byla věnována značná pozornost v letecké a vojenské oblasti, lidé provedli mnoho experimentálních výzkumů vysokorychlostního dopadu.Vysokorychlostní dopad obvykle používá malou hmotu projektilu k zasažení materiálu vyšší rychlostí a hlavně používá vzduchové zbraně k odpálení projektilů ke studiu vysokorychlostního nárazového chování kompozitních materiálů, jak je znázorněno na obrázku:
Nízkorychlostní rázová zkouška obvykle simuluje dopad velkohmotného předmětu na povrch materiálu při nižší rychlosti, např. náhodné upuštění nástroje při opravě, a k experimentálnímu pokusu se obvykle používá zařízení na zkoušku pádovou hmotností. simulace.
Obrázek 2 Testovací zařízení padacího kladiva
Výsledky výzkumu ukazují, že tvar, kvalita a rychlost střely bude mít významný vliv na mechanismus porušení kompozitních materiálů.Vědci například provedli mnoho výzkumů o vztahu mezi tvarem hlavy kladiva a chováním kompozitních materiálů při nárazu.Obecně řečeno, čím ostřejší je hlava kladiva, tím lokalizovanější je rozsah poškození materiálu nárazem a hlavní způsob porušení se mění z delaminace na porušení matrice a poškození.Vlákno se láme.
2. Vliv faktorů prostředí na dopad při nízkých rychlostech
Kompozitní konstrukční díly musí při dlouhodobém používání vykazovat složité vlivy prostředí, jako je vysoká teplota, nízká teplota, vlhké teplo a tepelné cykly.Studie ukázaly, že působením těchto prostředí se mechanické vlastnosti kompozitních materiálů výrazně změní.Tepelné cyklování obvykle snižuje pevnost v ohybu a v příčném tahu kompozitního materiálu a vytváří velké množství mikrotrhlin v matrici.
Ke studiu dopadů vlivů na životní prostředí používejte především předúpravu prostředí a testy simulace prostředí.Takzvaná environmentální předúprava spočívá v tom, že se testovaný kompozitní materiál předem umístí do určitého prostředí pro zpracování a poté se zpracovávaný materiál podrobí nízkorychlostní rázové zkoušce při pokojové teplotě.Test simulace prostředí má za úkol vložit kompozitní materiál do komory s dopadem na prostředí.Tato metoda se používá ke studiu vlivu výkonu komponent v různých prostředích služeb.
3. Vliv vlastností materiálu na rázové vlastnosti při nízké rychlosti
Vlákno je široce používáno jako výztuž při výrobě kompozitních materiálů.Výkon vlákna jako hlavního nositele zátěže má zároveň velký vliv na celkovou odolnost kompozitního materiálu proti nárazu.Mezi vlákna používaná v leteckém průmyslu patří předevšímuhlíkové vlákno, skleněné vláknoa kevlarovým vláknem.Vzhledem k jedinečné křehkosti uhlíkových vláken je odolnost kompozitů s pryskyřicovou matricí vyztužených uhlíkovými vlákny nižší než u skleněných vláken a kevlarových vláken.
Matrice kompozitních materiálů na bázi pryskyřice vyztužených vlákny hraje v kompozitních materiálech mimořádně důležitou roli.Pryskyřičná matrice je neoddělitelná od toho, zda má přenášet zatížení, udržovat orientaci vláken nebo udržovat celistvost materiálu.Výsledky studie ukazují, že ačkoli mechanické vlastnosti termosetových pryskyřic jsou lepší než vlastnosti termoplastických pryskyřic, zesíťovaná molekulární struktura termosetových pryskyřic je činí méně houževnatými, což je činí náchylnějšími k selhání při nárazovém zatížení.
Rozhraní hraje roli přenosu zatížení na vlákno v kompozitním materiálu, takže výkon rozhraní ovlivní celkový výkon kompozitního materiálu.Kompozitní materiál se špatným spojením mezi vláknem a matricí bude vykazovat nižší pevnost a tuhost a příliš silné spojení způsobí, že materiál bude křehký.
Hebei Yuniu Fiberglass Manufacturing Company Limitedjevýrobce sklolaminátových materiálů s více než 10letými zkušenostmi, 7letými zkušenostmi s exportem.
Jsme výrobce sklolaminátových surovin, jako např roving ze skleněných vláken, příze ze skleněných vláken, rohož ze sekaných vláken ze skleněných vláken, rohož ze sekaných vláken ze skleněných vláken, černá rohož ze skleněných vláken, tkaný roving ze skleněných vláken, tkanina ze skleněných vláken, tkanina ze skleněných vláken..A tak dále.
V případě potřeby nás prosím volně kontaktujte.
Uděláme maximum, abychom vám pomohli a podpořili vás.
Čas odeslání: 14. října 2021