Ensaio de resistencia ao impacto de materiais compostos
1. Método de proba para impacto a baixa velocidade
Para simular o comportamento do impacto dos materiais en condicións reais, os investigadores propuxeron un gran número de métodos experimentais.Segundo a situación real do impacto, o impacto xeralmente divídese en impacto de alta velocidade e impacto de baixa velocidade.
O impacto de alta velocidade tamén se denomina impacto balístico.Debido a que o impacto de alta velocidade recibiu unha atención significativa nos campos aeroespacial e militar, a xente realizou moitas investigacións experimentais sobre o impacto de alta velocidade.O impacto de alta velocidade adoita empregar un proxectil de pequena masa para golpear o material a maior velocidade, e usa principalmente armas de aire para lanzar proxectís para estudar o comportamento do impacto a alta velocidade dos materiais compostos, como se mostra na figura:
A proba de impacto a baixa velocidade adoita simular o impacto dun obxecto de gran masa na superficie do material a unha velocidade máis baixa, como a caída accidental dunha ferramenta durante a reparación, e un dispositivo de proba de caída de peso adoita utilizarse para experimentos. simulación.
Figura 2 Dispositivo de proba de martelo de caída
Os resultados da investigación mostran que a forma, calidade e velocidade do proxectil terán un impacto significativo no mecanismo de falla dos materiais compostos.Por exemplo, os investigadores realizaron moitas investigacións sobre a relación entre a forma da cabeza do martelo e o comportamento ao impacto dos materiais compostos.En xeral, canto máis afiado se utilice a cabeza do martelo, máis localizado é o rango de danos por impacto do material e o modo de falla principal cambia de delaminación a falla e danos da matriz.Rompe a fibra.
2. A influencia dos factores ambientais no rendemento do impacto a baixa velocidade
As pezas estruturais compostas teñen que experimentar efectos ambientais complexos durante o uso a longo prazo, como temperaturas altas, baixas temperaturas, calor húmido e ciclos térmicos.Os estudos demostraron que baixo a acción destes ambientes, as propiedades mecánicas dos materiais compostos cambiarán significativamente.O ciclo térmico adoita reducir a resistencia á flexión e á tracción transversal do material composto, e xera un gran número de microfisuras na matriz.
Utilizar principalmente probas de pretratamento ambiental e simulación ambiental para estudar o impacto dos efectos ambientais.O chamado pretratamento ambiental consiste en poñer o material composto a probar nun determinado ambiente para procesar con antelación e, a continuación, someter o material procesado a unha proba de impacto a baixa velocidade a temperatura ambiente.A proba de simulación ambiental consiste en poñer o material composto na cámara ambiental mentres impacta.Este método úsase para estudar o rendemento do impacto dos compoñentes en diferentes contornas de servizo.
3. O efecto das propiedades do material sobre o rendemento do impacto a baixa velocidade
A fibra úsase amplamente como reforzo na produción de materiais compostos.Ao mesmo tempo, como o principal portador da carga, o rendemento da fibra ten un gran impacto na resistencia global ao impacto do material composto.As fibras utilizadas na industria aeroespacial inclúen principalmentefibra de carbono, fibra de vidroe fibra de Kevlar.Debido á fragilidade única da fibra de carbono, a resistencia ao impacto dos compostos de matriz de resina reforzada con fibra de carbono é máis débil que a da fibra de vidro e a fibra de Kevlar.
A matriz de materiais compostos a base de resina reforzada con fibra xoga un papel moi importante nos materiais compostos.A matriz de resina é inseparable de se se trata de transmitir carga, manter a orientación das fibras ou manter a integridade do material.Os resultados do estudo mostran que aínda que as propiedades mecánicas das resinas termoendurecibles son mellores que as das resinas termoplásticas, a estrutura molecular entrecruzada das resinas termoendurecibles fai que sexan menos resistentes, o que as fai máis propensas a fallar baixo a carga de impacto.
A interface desempeña o papel de transferir carga á fibra no material composto, polo que o rendemento da interface afectará o rendemento xeral do material composto.O material composto cunha interfase deficiente entre a fibra e a matriz mostrará menor resistencia e rixidez, e unha unión demasiado forte fará que o material sexa quebradizo.
Hebei Yuniu Fiberglass Manufacturing Company Limitedéun fabricante de material de fibra de vidro con máis de 10 anos de experiencia, 7 anos de experiencia exportadora.
Somos fabricantes de materias primas de fibra de vidro, como fibra de vidro roving, fíos de fibra de vidro, fibra de vidro alfombra de fíos picado, fibra de vidro fíos picados, fibra de vidro alfombra negra, fibra de vidro tecido roving, tecido de fibra de vidro, tecido de fibra de vidro ..E así por diante.
Se hai algunha necesidade, póñase en contacto connosco libremente.
Faremos todo o posible para axudarche e apoiarte.
Hora de publicación: 14-Oct-2021