Thử nghiệm tác động vật liệu tổng hợp

Thử nghiệm độ bền va đập của vật liệu composite

1. Phương pháp thử va đập ở tốc độ thấp

Để mô phỏng hành vi tác động của vật liệu trong điều kiện thực tế, các nhà nghiên cứu đã đề xuất một số lượng lớn các phương pháp thử nghiệm.Theo tình hình thực tế của tác động, tác động thường được chia thành tác động tốc độ cao và tác động tốc độ thấp.

Tác động tốc độ cao còn được gọi là tác động đạn đạo.Bởi vì tác động tốc độ cao đã nhận được sự chú ý đáng kể trong lĩnh vực hàng không vũ trụ và quân sự, người ta đã tiến hành rất nhiều nghiên cứu thử nghiệm về tác động tốc độ cao.Tác động tốc độ cao thường sử dụng một viên đạn có khối lượng nhỏ để bắn vào vật liệu ở tốc độ cao hơn và chủ yếu sử dụng súng hơi để phóng các viên đạn để nghiên cứu hành vi tác động tốc độ cao của vật liệu composite, như trong hình:

耐冲击测试

Thử nghiệm tác động ở tốc độ thấp thường mô phỏng tác động của một vật có khối lượng lớn lên bề mặt vật liệu ở tốc độ thấp hơn, chẳng hạn như vô tình làm rơi dụng cụ trong quá trình sửa chữa và thiết bị thử nghiệm rơi thường được sử dụng để thử nghiệm. mô phỏng.

落锤测试

 

Hình 2 Thiết bị kiểm tra búa rơi

Kết quả nghiên cứu cho thấy hình dạng, chất lượng và tốc độ của đường đạn sẽ có tác động đáng kể đến cơ chế phá hủy của vật liệu composite.Ví dụ, các nhà nghiên cứu đã tiến hành rất nhiều nghiên cứu về mối quan hệ giữa hình dạng của đầu búa và hành vi tác động của vật liệu composite.Nói chung, đầu búa được sử dụng càng sắc nét thì phạm vi hư hỏng do tác động của vật liệu càng cục bộ và chế độ hỏng hóc chính thay đổi từ tách lớp sang hỏng hóc và hư hỏng ma trận.đứt sợi.

2. Ảnh hưởng của các yếu tố môi trường đến hiệu suất tác động ở tốc độ thấp

Các bộ phận cấu trúc composite phải trải qua các tác động môi trường phức tạp trong quá trình sử dụng lâu dài, chẳng hạn như nhiệt độ cao, nhiệt độ thấp, nhiệt ẩm và chu kỳ nhiệt.Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng dưới tác động của các môi trường này, cơ tính của vật liệu composite sẽ thay đổi đáng kể.Chu kỳ nhiệt thường làm giảm độ bền uốn và kéo ngang của vật liệu composite, đồng thời tạo ra một số lượng lớn các vết nứt nhỏ trong ma trận.

Chủ yếu sử dụng các thử nghiệm tiền xử lý môi trường và mô phỏng môi trường để nghiên cứu tác động của các hiệu ứng môi trường.Cái gọi là tiền xử lý môi trường là đặt vật liệu composite cần thử nghiệm trong một môi trường nhất định để xử lý trước, sau đó đưa vật liệu đã xử lý vào thử nghiệm tác động tốc độ thấp ở nhiệt độ phòng.Thử nghiệm mô phỏng môi trường là đưa vật liệu composite vào buồng môi trường khi va chạm.Phương pháp này được sử dụng để nghiên cứu hiệu suất tác động của các thành phần trong các môi trường dịch vụ khác nhau.

室内耐冲击测试

 

3. Ảnh hưởng của đặc tính vật liệu đến hiệu suất tác động ở tốc độ thấp

Sợi được sử dụng rộng rãi làm chất gia cố trong sản xuất vật liệu composite.Đồng thời, với tư cách là người chịu tải trọng chính, hiệu suất của sợi có tác động lớn đến khả năng chống va đập tổng thể của vật liệu composite.Các sợi được sử dụng trong ngành hàng không vũ trụ chủ yếu bao gồmsợi carbon, sợi thủy tinhvà sợi Kevlar.Do tính giòn độc đáo của sợi carbon, khả năng chống va đập của vật liệu tổng hợp ma trận nhựa gia cố sợi carbon yếu hơn so với sợi thủy tinh và sợi Kevlar.

Ma trận vật liệu composite nền nhựa gia cường sợi đóng một vai trò cực kỳ quan trọng trong vật liệu composite.Ma trận nhựa không thể tách rời khỏi việc truyền tải, duy trì hướng của sợi hoặc duy trì tính toàn vẹn của vật liệu.Kết quả nghiên cứu cho thấy mặc dù tính chất cơ học của nhựa nhiệt rắn tốt hơn nhựa nhiệt dẻo nhưng cấu trúc phân tử liên kết chéo của nhựa nhiệt rắn khiến chúng kém bền hơn, dễ bị hỏng khi chịu tải trọng va đập.

Giao diện đóng vai trò truyền tải trọng cho sợi trong vật liệu composite, vì vậy hiệu suất của giao diện sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất tổng thể của vật liệu composite.Vật liệu composite có liên kết giao diện kém giữa sợi và ma trận sẽ cho thấy độ bền và độ cứng thấp hơn, và Liên kết quá mạnh sẽ làm cho vật liệu giòn.

图 ảnh 6

Công ty TNHH sản xuất sợi thủy tinh Hà Bắc Yuniumột nhà sản xuất vật liệu sợi thủy tinh với hơn 10 năm kinh nghiệm, 7 năm kinh nghiệm xuất khẩu.

Chúng tôi là nhà sản xuất nguyên liệu sợi thủy tinh, chẳng hạn như lưu động bằng sợi thủy tinh, sợi thủy tinh, sợi thủy tinh cắt nhỏ, sợi thủy tinh cắt nhỏ, sợi thủy tinh màu đen, sợi thủy tinh dệt thô, vải sợi thủy tinh, vải sợi thủy tinh..Và như vậy.

Nếu có nhu cầu, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi một cách tự do.

Chúng tôi sẽ cố gắng hết sức để giúp đỡ và hỗ trợ bạn.


Thời gian đăng: 14-Oct-2021