Prova de resistència a l'impacte de materials compostos
1. Mètode de prova d'impacte a baixa velocitat
Per tal de simular el comportament d'impacte dels materials en condicions reals, els investigadors han proposat un gran nombre de mètodes experimentals.Segons la situació real de l'impacte, l'impacte generalment es divideix en impacte d'alta velocitat i impacte de baixa velocitat.
L'impacte d'alta velocitat també s'anomena impacte balístic.Com que l'impacte d'alta velocitat ha rebut una atenció important en els camps aeroespacial i militar, la gent ha realitzat moltes investigacions experimentals sobre l'impacte d'alta velocitat.L'impacte d'alta velocitat sol utilitzar un projectil de massa petita per colpejar el material a una velocitat més alta, i utilitza principalment pistoles d'aire per llançar projectils per estudiar el comportament de l'impacte a alta velocitat dels materials compostos, tal com es mostra a la figura:
La prova d'impacte a baixa velocitat sol simular l'impacte d'un objecte de gran massa a la superfície del material a una velocitat més baixa, com ara la caiguda accidental d'una eina durant la reparació, i un dispositiu de prova de caiguda de pes s'utilitza normalment per a experiments. simulació.
Figura 2 Dispositiu de prova de martell caigut
Els resultats de la investigació mostren que la forma, la qualitat i la velocitat del projectil tindran un impacte significatiu en el mecanisme de fallada dels materials compostos.Per exemple, els investigadors han dut a terme moltes investigacions sobre la relació entre la forma del cap del martell i el comportament a l'impacte dels materials compostos.En termes generals, com més afilat s'utilitza el cap del martell, més localitzat serà el rang de danys per impacte del material i el mode de fallada principal canvia de delaminació a fallada i dany de la matriu.Es trenca la fibra.
2. La influència dels factors ambientals en el rendiment de l'impacte a baixa velocitat
Les peces estructurals compostes han d'experimentar efectes ambientals complexos durant l'ús a llarg termini, com ara alta temperatura, baixa temperatura, calor humit i cicles tèrmics.Els estudis han demostrat que sota l'acció d'aquests entorns, les propietats mecàniques dels materials compostos canviaran significativament.El cicle tèrmic normalment redueix la resistència a la flexió i a la tracció transversal del material compost i genera un gran nombre de microesquerdes a la matriu.
Utilitzeu principalment proves de pretractament ambiental i simulació ambiental per estudiar l'impacte dels efectes ambientals.L'anomenat pretractament ambiental consisteix a posar el material compost que s'ha de provar en un determinat entorn per processar-lo amb antelació i, a continuació, sotmetre el material processat a una prova d'impacte a baixa velocitat a temperatura ambient.La prova de simulació ambiental consisteix a posar el material compost a la cambra ambiental mentre impacta.Aquest mètode s'utilitza per estudiar el rendiment d'impacte dels components en diferents entorns de servei.
3. L'efecte de les propietats del material sobre el rendiment de l'impacte a baixa velocitat
La fibra s'utilitza àmpliament com a reforç en la producció de materials compostos.Al mateix temps, com a portador principal de la càrrega, el rendiment de la fibra té un gran impacte en la resistència global a l'impacte del material compost.Les fibres utilitzades en la indústria aeroespacial inclouen principalmentfibra de carboni, fibra de vidrei fibra de Kevlar.A causa de la fragilitat única de la fibra de carboni, la resistència a l'impacte dels compostos de matriu de resina reforçada amb fibra de carboni és més feble que la de la fibra de vidre i la fibra de Kevlar.
La matriu de materials compostos a base de resina reforçada amb fibra té un paper extremadament important en els materials compostos.La matriu de resina és inseparable de si es tracta de transmetre càrrega, mantenir l'orientació de les fibres o mantenir la integritat del material.Els resultats de l'estudi mostren que, tot i que les propietats mecàniques de les resines termoestables són millors que les de les resines termoplàstiques, l'estructura molecular reticulada de les resines termoestables les fa menys resistents, cosa que les fa més propenses a fallar sota càrrega d'impacte.
La interfície té el paper de transferir càrrega a la fibra del material compost, de manera que el rendiment de la interfície afectarà el rendiment general del material compost.El material compost amb una interfície deficient unió entre la fibra i la matriu mostrarà menor resistència i rigidesa, i una unió massa forta farà que el material sigui trencadís.
Hebei Yuniu Fiberglass Manufacturing Company Limitedésun fabricant de material de fibra de vidre amb més de 10 anys d'experiència, 7 anys d'experiència exportadora.
Som fabricants de matèries primeres de fibra de vidre, com ara Roving de fibra de vidre, fil de fibra de vidre, estora de fibra de vidre tallada, fils de fibra de vidre tallats, estora negra de fibra de vidre, teixit de fibra de vidre, teixit de fibra de vidre, drap de fibra de vidre... I així successivament.
Si teniu alguna necessitat, poseu-vos en contacte amb nosaltres lliurement.
Farem tot el possible per ajudar-vos i donar-vos suport.
Hora de publicació: 14-octubre-2021