Slagtest av komposittmateriale

Slagfasthetstest av komposittmaterialer

1. Testmetode for lavhastighetskollisjon

For å simulere virkningen av materialer under reelle forhold, har forskere foreslått et stort antall eksperimentelle metoder.I henhold til den faktiske situasjonen for påvirkningen er påvirkningen generelt delt inn i høyhastighetspåvirkning og lavhastighetspåvirkning.

Høyhastighetspåvirkning kalles også ballistisk påvirkning.Fordi høyhastighetspåvirkning har fått betydelig oppmerksomhet innen romfart og militære felt, har folk utført mye eksperimentell forskning på høyhastighetspåvirkning.Høyhastighetsstøt bruker vanligvis et lite masseprosjektil for å treffe materialet med høyere hastighet, og bruker hovedsakelig luftgevær for å skyte ut prosjektiler for å studere høyhastighetsstøtoppførselen til komposittmaterialer, som vist i figuren:

Slagtesten med lav hastighet simulerer vanligvis virkningen av en gjenstand med stor masse på overflaten av materialet ved lavere hastighet, for eksempel utilsiktet fall av et verktøy under reparasjon, og en testenhet med fallvekt brukes vanligvis til eksperimentell simulering.

Figur 2 Testenhet for fallhammer

Forskningsresultatene viser at prosjektilets form, kvalitet og hastighet vil ha en betydelig innvirkning på sviktmekanismen til komposittmaterialer.For eksempel har forskere forsket mye på forholdet mellom formen på hammerhodet og slagadferden til komposittmaterialer.Generelt sett, jo skarpere hammerhodet brukes, desto mer lokalisert er støtskadeområdet til materialet, og hovedfeilmodusen endres fra delaminering til matrisefeil og skade.Fiberbrudd.

2. Påvirkningen av miljøfaktorer på lavhastighets påvirkningsytelse

Sammensatte strukturelle deler må oppleve komplekse miljøeffekter under langvarig bruk, som høy temperatur, lav temperatur, fuktig varme og termiske sykluser.Studier har vist at under påvirkning av disse miljøene vil de mekaniske egenskapene til komposittmaterialer endre seg betydelig.Termisk syklus reduserer vanligvis bøyningen og tverrstrekkstyrken til komposittmaterialet, og genererer et stort antall mikrosprekker i matrisen.

Bruk hovedsakelig miljøforbehandling og miljøsimuleringstester for å studere virkningen av miljøeffekter.Den såkalte miljøforbehandlingen er å sette komposittmaterialet som skal testes i et bestemt miljø for bearbeiding på forhånd, og deretter utsette det bearbeidede materialet for en lavhastighets slagtest ved romtemperatur.Miljøsimuleringstesten er å sette komposittmaterialet inn i miljøkammeret mens det påvirker.Denne metoden brukes til å studere effektytelsen til komponentene i ulike tjenestemiljøer.

3. Effekten av materialegenskaper på lavhastighets slagytelse

Fiber er mye brukt som forsterkning i produksjon av komposittmaterialer.Samtidig, som hovedbærer av lasten, har fiberens ytelse stor innvirkning på den samlede slagfastheten til komposittmaterialet.Fibrene som brukes i romfartsindustrien inkluderer hovedsakeligkarbonfiber, glassfiberog Kevlar-fiber.På grunn av den unike sprøheten til karbonfiber, er slagfastheten til karbonfiberforsterkede harpiksmatrisekompositter svakere enn glassfiber og kevlarfiber.

Matrisen av fiberforsterkede harpiksbaserte komposittmaterialer spiller en ekstremt viktig rolle i komposittmaterialer.Harpiksmatrisen er uatskillelig fra om den skal overføre belastning, opprettholde orienteringen av fibre eller opprettholde integriteten til materialet.Resultatene av studien viser at selv om de mekaniske egenskapene til termoherdende harpikser er bedre enn termoplastiske harpikser, gjør den tverrbundne molekylstrukturen til termoherdende harpikser dem mindre seige, noe som gjør dem mer utsatt for svikt under støtbelastning.

Grensesnittet spiller rollen som overføring av belastning til fiberen i komposittmaterialet, så ytelsen til grensesnittet vil påvirke den generelle ytelsen til komposittmaterialet.Komposittmaterialet med dårlig grensesnittbinding mellom fiberen og matrisen vil vise lavere styrke og stivhet, og for sterk binding vil gjøre materialet sprøtt.

Hebei Yuniu Fiberglass Manufacturing Company Limitederen produsent av glassfibermateriale med over 10 års erfaring, 7 års eksporterfaring.

Vi er produsent av glassfiberråvarer, for eksempel fiberglass roving, glassfiber garn, glassfiber hakket tråd matte, glassfiber kuttet tråder, fiberglass svart matte, glassfiber vevd roving, glassfiber stoff, glassfiber klut..Og så videre.

Hvis noen trenger, vennligst kontakt oss fritt.

Vi vil gjøre vårt beste for å hjelpe og støtte deg.