Skúška odolnosti kompozitných materiálov proti nárazu
1. Skúšobná metóda pre náraz pri nízkej rýchlosti
Aby bolo možné simulovať nárazové správanie materiálov v reálnych podmienkach, výskumníci navrhli veľké množstvo experimentálnych metód.Podľa skutočnej situácie nárazu sa náraz všeobecne delí na náraz pri vysokej rýchlosti a náraz pri nízkej rýchlosti.
Vysokorýchlostný náraz sa nazýva aj balistický náraz.Pretože vysokorýchlostnému nárazu bola venovaná značná pozornosť v oblasti letectva a armády, ľudia vykonali množstvo experimentálnych výskumov o vysokorýchlostnom náraze.Pri vysokorýchlostnom náraze sa zvyčajne používa malá hmota projektilu na zasiahnutie materiálu vyššou rýchlosťou a hlavne používa vzduchové pištole na odpálenie projektilov na štúdium správania sa kompozitných materiálov pri náraze pri vysokej rýchlosti, ako je znázornené na obrázku:
Nízkorýchlostný nárazový test obyčajne simuluje dopad veľkohmotného predmetu na povrch materiálu pri nižšej rýchlosti, ako je napríklad náhodné spadnutie nástroja pri oprave, a na experimentálne sa zvyčajne používa zariadenie na testovanie pádom. simulácia.
Obrázok 2 Testovacie zariadenie s padacím kladivom
Výsledky výskumu ukazujú, že tvar, kvalita a rýchlosť strely bude mať významný vplyv na poruchový mechanizmus kompozitných materiálov.Vedci napríklad vykonali množstvo výskumov o vzťahu medzi tvarom hlavy kladiva a nárazovým správaním kompozitných materiálov.Všeobecne povedané, čím ostrejšia je hlava kladiva, tým je rozsah poškodenia materiálu viac lokalizovaný a hlavný spôsob zlyhania sa mení z delaminácie na zlyhanie a poškodenie matrice.Vlákno sa láme.
2. Vplyv environmentálnych faktorov na výkonnosť nárazu pri nízkej rýchlosti
Kompozitné konštrukčné diely musia počas dlhodobého používania zažiť komplexné environmentálne vplyvy, ako je vysoká teplota, nízka teplota, vlhké teplo a tepelné cykly.Štúdie ukázali, že pôsobením týchto prostredí sa výrazne zmenia mechanické vlastnosti kompozitných materiálov.Tepelné cyklovanie zvyčajne znižuje pevnosť v ohybe a priečnom ťahu kompozitného materiálu a vytvára veľké množstvo mikrotrhlín v matrici.
Na štúdium vplyvu vplyvov na životné prostredie používajte najmä predúpravu prostredia a testy simulácie prostredia.Takzvaná environmentálna predúprava spočíva v tom, že sa testovaný kompozitný materiál vopred umiestni do určitého prostredia na spracovanie a potom sa spracovaný materiál podrobí rázovej skúške pri nízkej rýchlosti pri izbovej teplote.Environmentálnym simulačným testom je vloženie kompozitného materiálu do environmentálnej komory pri náraze.Táto metóda sa používa na štúdium vplyvu výkonu komponentov v rôznych prostrediach služieb.
3. Vplyv vlastností materiálu na rázový výkon pri nízkej rýchlosti
Vlákno je široko používané ako výstuž pri výrobe kompozitných materiálov.Výkon vlákna ako hlavného nositeľa záťaže má zároveň veľký vplyv na celkovú odolnosť kompozitného materiálu voči nárazu.Medzi vlákna používané v leteckom priemysle patria najmäuhlíkové vlákno, sklenené vláknoa kevlarové vlákno.Vďaka jedinečnej krehkosti uhlíkových vlákien je odolnosť kompozitov s matricou zo živice vystužených uhlíkovými vláknami nižšia ako odolnosť sklenených vlákien a kevlarových vlákien.
Matrica kompozitných materiálov na báze živice vystužených vláknami hrá v kompozitných materiáloch mimoriadne dôležitú úlohu.Živicová matrica je neoddeliteľná od toho, či má prenášať zaťaženie, udržiavať orientáciu vlákien alebo udržiavať integritu materiálu.Výsledky štúdie ukazujú, že hoci mechanické vlastnosti termosetových živíc sú lepšie ako u termoplastických živíc, zosieťovaná molekulárna štruktúra termosetových živíc ich robí menej húževnatými, vďaka čomu sú náchylnejšie na zlyhanie pri nárazovom zaťažení.
Rozhranie hrá úlohu prenosu zaťaženia na vlákno v kompozitnom materiáli, takže výkon rozhrania ovplyvní celkový výkon kompozitného materiálu.Kompozitný materiál so slabým spojením medzi vláknom a matricou bude vykazovať nižšiu pevnosť a tuhosť a príliš silné spojenie spôsobí, že materiál bude krehký.
Hebei Yuniu Fiberglass Manufacturing Company Limitedjevýrobca materiálov zo sklenených vlákien s viac ako 10-ročnými skúsenosťami, 7-ročnými skúsenosťami s exportom.
Sme výrobcom sklolaminátových surovín, ako napr sklolaminátový prameň, priadza zo sklenených vlákien, rohož zo sekaných vlákien zo sklenených vlákien, sekané vlákna zo sklenených vlákien, čierna rohož zo sklenených vlákien, tkaný roving zo sklenených vlákien, tkanina zo sklenených vlákien, tkanina zo sklenených vlákien atď.
Ak máte nejaké potreby, kontaktujte nás voľne.
Urobíme všetko pre to, aby sme vám pomohli a podporili vás.
Čas odoslania: 14. októbra 2021