Í samanburði við stál hafa glertrefjar styrkt samsett efni léttara efni og þéttleika sem er minna en þriðjungur af stáli.Hins vegar, hvað varðar styrk, þegar streitan nær 400MPa, munu stálstangirnir upplifa ávöxtunarkröfu, á meðan togstyrkur glertrefja samsettra efna getur náð 1000-2500MPa.Í samanburði við hefðbundin málmefni hafa samsett efni úr glertrefjum ólíkri uppbyggingu og augljósri anisotropy, með flóknari bilunaraðferðum.Tilraunakenndar og fræðilegar rannsóknir undir mismunandi tegundum álags geta veitt víðtækan skilning á vélrænni eiginleika þeirra, sérstaklega þegar þeir eru notaðir á sviðum eins og þjóðarvarnarbúnaði og geimferli, sem krefst ítarlegra rannsókna á eiginleikum þeirra og vélrænni eiginleika til Notkunarumhverfi.

(1) Togeiginleikar og greining:

Rannsóknir hafa sýnt að vélrænir eiginleikar glertrefja styrktar epoxý plastefni samsettu efni sýna að togstyrkur í samsíða átt efnisins er miklu meiri en í lóðréttri átt trefjarinnar.Þess vegna, í hagnýtri notkun, ætti að halda stefnu glertrefjanna eins stöðugri og mögulegt er með togstefnu og nýta að fullu framúrskarandi tog eiginleika þess.Í samanburði við stál er togstyrkur verulega hærri, en þéttleiki er mun lægri en stál.Það má sjá að umfangsmiklir vélrænir eiginleikar samsettra efna úr glertrefjum eru tiltölulega háir.

Rannsóknir hafa sýnt að það að auka magn glertrefja sem bætt er við hitauppstreymi samsettra efna eykur smám saman togstyrk samsettu efnisins.Aðalástæðan er sú að þegar glertrefjainnihaldið eykst eru fleiri glertrefjar í samsettu efninu háð ytri öflum.Á sama tíma, vegna aukningar á fjölda glertrefja, verður plastefni fylkið milli glertrefjanna þynnri, sem er til þess fallinn að smíða styrkt ramma glertrefja.Þess vegna veldur aukning á glertrefjainnihaldi meira streitu frá plastefni í glertrefjar í samsettum efnum undir ytri álagi og bætir í raun togeiginleika þeirra.

Rannsóknir á togprófum á ómettuðum pólýester samsettum efnum úr glertrefjum hafa sýnt að bilunarmáti glertrefjastyrktra samsettra efna er samsetning trefja og plastefnisfylkis með rafeindasmásjá á toghlutanum.Brot yfirborðs sýnir að mikill fjöldi glertrefja er dreginn út úr plastefni fylkinu á toghlutanum og yfirborð glertrefjanna dregið út úr plastefni fylkinu er slétt og hreint, með mjög fáum plastefni brotum sem fylgja yfirborðinu Af glertrefjunum er afköstin brothætt beinbrot.Með því að bæta tengi tengi milli glertrefja og plastefni er innbyggingargeta þeirra tveggja aukin.Á toghlutanum má sjá flest kvoðaefnisbrotin með meiri bindingu glertrefja.Frekari athugun á stækkun sýnir að mikill fjöldi fylkisplastefni á yfirborði útdreginna glertrefja og sýnir kamb eins og fyrirkomulag.Brotflöturinn sýnir sveigjanlegt brot, sem getur náð betri vélrænni eiginleikum.

SEM myndir af toghlutanum af samfjölliða plastefni GFRP

(2) Beygjuárangur og greining:

Þriggja stiga þreytupróf á beygju voru gerð á einátta plötum og plastefni steypu líkama glertrefja styrkt epoxý plastefni samsett efni.Niðurstöðurnar sýndu að stífni beygju þeirra tveggja hélt áfram að minnka með aukningu þreytutíma.Samt sem áður var stífni beygju glertrefja styrkt eináttaplötur mun hærri en steypu líkama og lækkun á stífni beygju var hægari.Það komu fleiri þreytutímar sprungur sem birtust með tímanum, sem benti til þess að glertrefjar hafi aukin áhrif á beygjuafköst fylkisins.

Með tilkomu glertrefja og smám saman aukningu á rúmmálshlutfalli eykst beygjustyrkur samsettra efna einnig í samræmi við það.Þegar trefjarrúmmálshlutfallið er 50% er beygingarstyrkur þess mestur, sem er 21,3% hærri en upphaflegur styrkur.Hins vegar, þegar trefjarmagnshlutfallið er 80%, sýnir beygingarstyrkur samsettra efna verulega lækkun, sem er lægri en styrkur sýnisins án trefja.Almennt er talið að lítill styrkur efnisins geti stafað af innri örprófum og tómum sem hindra virkan flutning álags í gegnum fylkið til trefjanna og undir ytri öflum stækka örkrapar hratt til að mynda bilanir, að lokum valda skemmdum. Þetta stækkar það að lokum skemmdir. Þeir Viðmótstenging þessa glertrefja samsettu efni treystir aðallega á seigfljótandi flæði glertrefja fylkisins við hátt hitastig til að vefja trefjarnar og óhóflegar glertrefjar hindra mjög seigflæði fylkisins, sem veldur ákveðnu skemmdum á samfellu milli milli milli samfellu milli viðmótin.

(3) Árangur skarpskyggni:

Notkun hástyrks glertrefja styrkt samsett efni fyrir andlit og aftan á viðbragðs brynju hefur betri skarpskyggni viðnám miðað við hefðbundið ál úr álfelgum.Í samanburði við álstál hafa samsett efni úr glertrefjum í andliti og aftan á sprengiefni brynju minni afgangsbrot eftir sprengingu, án þess að hafa drápshæfni, og getur að hluta til að útrýma aukinni drápsáhrif sprengiefni brynja.

 


Pósttími: Nóv-07-2023