Прочность - композиционный материал
Cтраница 1
Прочность композиционного материала определяется взаимодействием связующего с наполнителем. [1]
Прочность композиционных материалов невозможно предсказывать на основе закономерностей смешения. Чтобы учесть различные механизмы разрушения, эти закономерности необходимо модифицировать. [2]
Прочность композиционного материала с прерывистыми, но относительно длинными волокнами ( длина волокна превосходит 1С не менее, чем в 20 раз) очень близка к прочности материала, наполненного непрерывными волокнами. Если же длина волокна меньше, чем 1С, то в этом случае единственным механизмом передачи напряжения является сдвиг на границе раздела. [3]
Прочность композиционных материалов зависит не только от прочности самих нитевидных кристаллов, но и от способности металла матрицы передавать им приложенные нагрузки. Передача касательных напряжений на волокне возможна в случае прочной связи на границе раздела компонентов. Для чистых металлов это зачастую неосуществимо. В таком случае необходимо уменьшить межфазное натяжение в системе. [4]
Прочность композиционного материала с 28 об. % армирующих волокон в направлении, не совпадающем с осевым, достаточно высока. [5]
Прочность композиционных материалов на основе алюминия и магния с углеродными волокнами при содержании последних 30 - 40 % ( объемных) составляет при комнатной температуре 70 - 80 кгс / мм, а при 400 С 60 - 70 кгс / мм Их модуль упругости 13 000 - 15 000 кгс / мм при плотности 2 3 г / см для алюминиевой композиции и 1 8 г / см для магниевого композиционного материала. [6]
 |
Прочность при изгибе при комнатной ( заштрихованная часть и повышенной ( 350 С ( незаштрихованная часть температуре слоистых композиционных материалов на основе термостойких полимеров. [7] |
Обычно прочность композиционных материалов оценивается в лабораториях на сравнительно малых образцах и поэтому требуется дополнительная оценка прочности их в больших конструкциях. Эти идеи начинают применять и к волокнистым композиционным материалам. Например, авторы работ [92] и [100] показали, что формула Вейбулла [ уравнение (2.14) ] может быть использована для расчета прочности элементов конструкций различных размеров из углепластиков. Эти работы различаются тем, что в [100] сравнивали показатели испытаний при растяжении и изгибе и в обоих случаях получили хорошие результаты. В работе [92] сравнивали разрушение кольцевых образцов с разрушением плоских образцов при растяжении и изгибе и получили хорошее согласие экспериментальных и расчетных данных для первых двух типов разрушения, а данные, полученные при изгибе, совершенно не согласовывались. Это объясняется тем, что образцы, подвергнутые испытанию на изгиб, разрушаются по совершенно другому механизму. Прочность полимерных композиционных материалов чрезвычайно чувствительна к температуре, так как многие термопласты и от-вержденные полимеры теряют деформационную устойчивость или начинают деструктировать при температурах несколько выше 100 С. [8]
Для оценки прочности композиционных материалов с короткими волокнами снова следует вернуться к материалам на основе непрерывных волокон. Если волокна проходят из одного конца длинного образца до другого, то при растяжении вдоль волокон волокна и матрица деформируются одинаково при условии прочной адгезионной связи между ними. Тогда нагрузка, выдерживаемая материалом в целом, будет распределяться между компонентами материала пропорционально их относительным площадям поперечного сечения. [9]
Для проверки прочности композиционных материалов при сдвиге необходимо определить их сопротивление действию касательных напряжений. Анизотропные композиционные материалы в зависимости от ориентации сдвигающих усилий по отношению к осям упругой симметрии материала различно сопротивляются деформации сдвига. Различают сдвиг в плоскости расположения армирующего материала и сдвиг в плоскостях, параллельных плоскости расположения армирующего материала. Эту деформацию обычно называют межслойным сдвигом, а соответствующее разрушение - скалыванием по слою. [10]
Для оценки прочности композиционных материалов с короткими волокнами снова следует вернуться к материалам на основе непрерывных волокон. Если волокна проходят из одного конца длинного образца до другого, то при растяжении вдоль волокон волокна и матрица деформируются одинаково при условии прочной адгезионной связи между ними. Тогда нагрузка, выдерживаемая материалом в целом, будет распределяться между компонентами материала пропорционально их относительным площадям поперечного сечения. [11]
 |
Предел прочности при растяжении в продольном направлении композиционного материала в зависимости от содержания волокна. [12] |
Изменение предела прочности композиционного материала в продольном направлении зависит от содержания волокна и, как это было установлено, носит линейный характер, если значения прочности волокон, введенных в материал, воспроизводимы. Значительные отклонения от линейного характера имели место тогда, когда прочность волокна сильно изменялась QT образца к образцу. [13]
 |
Зависимости напряжения ( / - 3. [14] |
В некоторых случаях прочность композиционных материалов превышает расчетную по правилу смеси со средней прочностью волокон. [15]
Страницы: 1 2 3 4