Испытание - волокно
Cтраница 3
В связи с лабильной структурой на механические свойства полиолефиновых волокон большое влияние оказывают условия эксперимента, особенно продолжительность испытания волокна. Для полиолефиновых волокон характерно несоответствие одних и тех же величин, полученных на различных приборах. [31]
 |
Схема испытания волокон на определение составных частей деформации ( объяснения в тексте. [32] |
Если по условиям эксплуатации волокно подвергается продолжительному нагружению, описанный выше метод оказывается неприемлемым, и приходится прибегать к испытанию волокна на ползучесть. Для этого задается определенная нагрузка и определяется изменение скорости деформации во времени. Примерная схема такого испытания передается диаграммой на рис. 12.15. Пластическая деформация еп может быть отделена от эластической еэ и упругой еу графическим путем или измерением остаточного удлинения после продолжительной релаксации. Отношение еп к продолжительности нагружения ( t i - ta) дает меру ползучести материала. [33]
 |
Зависимости напряжения ( / - 3. [34] |
Элементарный объем волокон, используемый в статистической теории, также значительно меньше, чем обычное расстояние между зажимами при испытании волокна на разрыв, и средняя прочность волокон, найденная для каждого элементарного объема ( каждой связи цепи в теории наиболее слабых связей), больше, чем измеренная при стандартных испытаниях, особенно если зависимость прочности волокон от их длины велика. [35]
Для получения двух семейств линий деформированной сетки необходимо испытывать две модели тела, изготовленные таким образом, чтобы при одинаковой их установке до испытания волокна одной из них были перпендикулярными волокнам второй модели. Если, например, исследуется процесс осесимметричной осадки цилиндра, то изготовляют два цилиндрических образца. У одного из них волокна ориентируют вдоль оси, а у второго - в перпендикулярном к, оси направлении. У первого образца метки наносят в различных точках радиуса торца, а у второго - в различных точках образующей, лежащей в плоскости, в которой волокна совпадают с радиусом цилиндра. [36]
 |
Усадка ( - или удлинение ( волокна в зависимости от его набухания. [37] |
Другим методом определения волокон ( 1 % № - К т лъ-подвижности структурных элементов волокон и, следовательно, их фор моустойчивости является термомеханический метод испытания волокон. Термомеханические кривые характеризуют рост деформации волокна с повышением температуры испытания. [38]
Из этих данных следует, что максимально достигнутая прочность волокон еще значительно отличается от рассчитанной теоретически. В действительности же испытания волокон проводят при комнатной температуре ( около 300 К) и при скоростях деформации около 1 см / сек. Поэтому экстраполяция теоретической прочности на нормальные условия испытаний ( по уравнению Журкова) приводит к предельно достижимой прочности, отличающейся в 3 - 5 раз от максимальной теоретической. [39]
С целью определения зависимости предела прочности борных волокон от длины были проведены испытания волокон со средним диаметром 0 14 мм, которые проводились на трех различных длинах: 10, 25 и 125 мм. В [1] представлены сравнительные результаты испытаний волокон до и после их вытравливания из матрицы раствором NAOH, которые показывают, что вытравленные волокна дают меньшую среднюю прочность. Поэтому для данных испытаний волокна извлекали механическим способом: композит разделяли на слои, удаляли слой матрицы до выхода волокон на поверхность, после чего волокна осторожно извлекали из матрицы. [40]
Все исследователи отмечают большой разброс прочностных характеристик при выполнении определений даже на одних и тех же образцах в идентичных условиях. Газе показали, что наименьшие значения коэффициентов вариации наблюдаются при испытании волокон асбеста, диаметр которых не превышает 10 - 20 мкм. На основании исследования волокон крокидолита, длина которых варьирует от 2 до 35 мм, эти авторы пришли к выводу о том, что максимальные значения прочности на растяжение отвечают образцам минимальной длины. Такая закономерность подтверждается и данными И. [41]
 |
Зависимость предела прочности при растяжении от диаметра моноволокон с различными условиями изготовления и обработки 35. [42] |
Все кривые, за исключением кривой 7, свидетельствуют об уменьшении прочности с увеличением диаметра волокон. Разный наклон кривых объясняется следующим: кривые 2 - 6 получены при испытаниях волокон с незначительными повреждениями поверхности, кривая 1 - при испытании волокон с более значительными повреждениями поверхности. [43]
С ними обращались очень осторожно и испытывали так, чтобы избежать повреждения поверхности. Остальные данные для двух серий волокон из Е - стекла получены Шмицем 35 при испытании волокон, отобранных из пряди. Две серии данных для стекла S-994 также получены на волокнах, отобранных из пряди. Третья серия данных ( кривые со светлыми квадратиками на рис. 38 и 39) получена при экспериментах со специально протянутым моноволокном, которое было намотано на картонный барабан и размотано потом для испытания. Для получения одной точки Отто испытывал по 20 образцов каждой длины, а Шмиц - от 25 до 80 образцов. [44]
Все кривые, за исключением кривой 7, свидетельствуют об уменьшении прочности с увеличением диаметра волокон. Разный наклон кривых объясняется следующим: кривые 2 - 6 получены при испытаниях волокон с незначительными повреждениями поверхности, кривая 1 - при испытании волокон с более значительными повреждениями поверхности. [45]
Страницы: 1 2 3 4