ग्लास फाइबर कम्पोजिट सामग्रीको प्रदर्शन र विश्लेषण

स्टीलको तुलनामा, गिलास फाइबर प्रबलित कम्पोजिट सामग्रीमा हल्का सामग्री र स्टिलको एक तिहाइ भन्दा कम घनत्व हुन्छ।यद्यपि, बलको सर्तमा, जब तनाव 400MPa पुग्छ, स्टील बारहरूले उपज तनाव अनुभव गर्नेछ, जबकि ग्लास फाइबर कम्पोजिट सामग्रीको तन्य शक्ति 1000-2500MPa पुग्न सक्छ।परम्परागत धातु सामग्रीको तुलनामा, गिलास फाइबर कम्पोजिट सामग्रीसँग विषम संरचना र स्पष्ट एनिसोट्रोपी हुन्छ, अधिक जटिल विफलता तंत्रको साथ।विभिन्न प्रकारका भारहरू अन्तर्गत प्रयोगात्मक र सैद्धान्तिक अनुसन्धानले तिनीहरूको मेकानिकल गुणहरूको विस्तृत बुझाइ प्रदान गर्न सक्छ, विशेष गरी जब राष्ट्रिय रक्षा उपकरण र एयरोस्पेस जस्ता क्षेत्रहरूमा लागू हुन्छ, जसमा तिनीहरूको आवश्यकताहरू पूरा गर्न तिनीहरूका विशेषताहरू र मेकानिकल गुणहरूमा गहिरो अनुसन्धान आवश्यक हुन्छ। प्रयोग वातावरण।

निम्नले ग्लास फाइबर कम्पोजिट सामग्रीको मेकानिकल गुणहरू र पोस्ट क्षति विश्लेषण प्रस्तुत गर्दछ, यस सामग्रीको प्रयोगको लागि मार्गदर्शन प्रदान गर्दछ।

(१) तन्य गुण र विश्लेषण:

अनुसन्धानले देखाएको छ कि ग्लास फाइबर प्रबलित इपोक्सी राल कम्पोजिट सामग्रीको मेकानिकल गुणहरूले देखाउँदछ कि सामग्रीको समानान्तर दिशामा तन्य शक्ति फाइबरको ठाडो दिशामा भन्दा धेरै ठूलो छ।त्यसकारण, व्यावहारिक प्रयोगमा, ग्लास फाइबरको दिशालाई यसको उत्कृष्ट तन्य गुणहरू पूर्ण रूपमा प्रयोग गर्दै, तन्य दिशासँग सम्भव भएसम्म एकरूपमा राख्नुपर्छ।स्टीलको तुलनामा, तन्य शक्ति उल्लेखनीय रूपमा उच्च छ, तर घनत्व स्टीलको भन्दा धेरै कम छ।यो देख्न सकिन्छ कि, ग्लास फाइबर कम्पोजिट सामाग्री को व्यापक मेकानिकल गुण अपेक्षाकृत उच्च छन्।

अनुसन्धानले देखाएको छ कि थर्मोप्लास्टिक कम्पोजिट सामग्रीमा थपिएको गिलास फाइबरको मात्रा बढाउँदा कम्पोजिट सामग्रीको तन्य शक्ति बिस्तारै बढ्छ।मुख्य कारण यो छ कि गिलास फाइबर सामग्री बढ्दै जाँदा, मिश्रित सामग्रीमा अधिक गिलास फाइबर बाह्य शक्तिहरूको अधीनमा छन्।एकै समयमा, गिलास फाइबरहरूको संख्यामा वृद्धिको कारण, गिलास फाइबरहरू बीचको राल म्याट्रिक्स पातलो हुन्छ, जुन ग्लास फाइबर प्रबलित फ्रेमहरूको निर्माणको लागि अधिक अनुकूल छ।तसर्थ, ग्लास फाइबर सामग्रीमा भएको वृद्धिले बाह्य भारहरू अन्तर्गत मिश्रित सामग्रीहरूमा रेजिनबाट गिलास फाइबरमा प्रसारण हुने थप तनावको कारण बनाउँछ, प्रभावकारी रूपमा तिनीहरूको तन्य गुणहरू सुधार गर्दछ।

ग्लास फाइबर असंतृप्त पलिएस्टर कम्पोजिट सामग्रीको टेन्साइल परीक्षणहरूमा अनुसन्धानले देखाएको छ कि ग्लास फाइबर प्रबलित कम्पोजिट सामग्रीको विफलता मोड तन्यता खण्डको इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपी स्क्यान मार्फत फाइबर र राल म्याट्रिक्सको संयोजन विफलता हो।फ्र्याक्चर सतहले देखाउँछ कि टेन्साइल सेक्सनमा राल म्याट्रिक्सबाट ठूलो संख्यामा गिलास फाइबरहरू तानिन्छ, र राल म्याट्रिक्सबाट बाहिर निकालिएको गिलास फाइबरको सतह चिल्लो र सफा छ, धेरै थोरै रालका टुक्राहरू सतहमा टाँसिएको छ। गिलास फाइबर को, प्रदर्शन भंगुर फ्र्याक्चर छ।ग्लास फाइबर र राल बीच जडान इन्टरफेस सुधार गरेर, दुई को इम्बेडिंग क्षमता बढाइएको छ।तन्य खण्डमा, गिलास फाइबर को अधिक बन्धन संग म्याट्रिक्स राल टुक्राहरु को धेरै देख्न सकिन्छ।थप म्याग्निफिकेसन अवलोकनले निकालिएको गिलास फाइबरको सतहमा ठूलो संख्यामा म्याट्रिक्स रेजिन बन्डहरू रहेको देखाउँछ र कम्बो जस्तो व्यवस्था प्रस्तुत गर्दछ।फ्र्याक्चर सतहले नरम फ्र्याक्चर देखाउँछ, जसले राम्रो मेकानिकल गुणहरू प्राप्त गर्न सक्छ।

(2) झुकाव प्रदर्शन र विश्लेषण:

गिलास फाइबर प्रबलित इपोक्सी राल कम्पोजिट सामग्रीको युनिडायरेक्शनल प्लेटहरू र राल कास्टिंग निकायहरूमा तीन बिन्दु झुकाउने थकान परीक्षणहरू सञ्चालन गरियो।नतिजाहरूले देखाए कि थकानको समय बढ्दै जाँदा दुबैको झुकाउने कठोरता घट्दै गयो।यद्यपि, गिलास फाइबर प्रबलित युनिडायरेक्शनल प्लेटहरूको झुकाउने कठोरता कास्टिंग निकायहरूको भन्दा धेरै उच्च थियो, र झुकाउने कठोरताको घट्ने दर ढिलो थियो।समयको साथमा देखा पर्ने दरारहरूको अधिक थकान समयहरू थिए, जसले गिलास फाइबरले म्याट्रिक्सको झुकाउने प्रदर्शनमा बढि प्रभाव पारेको संकेत गर्दछ।

गिलास फाइबरको परिचय र भोल्युम अंशमा क्रमिक वृद्धि संग, मिश्रित सामग्री को झुकाउने शक्ति पनि तदनुसार बढ्छ।जब फाइबर भोल्युम अंश 50% हुन्छ, यसको झुकाउने शक्ति उच्चतम हुन्छ, जुन मूल बल भन्दा 21.3% बढी हुन्छ।यद्यपि, जब फाइबर भोल्युम अंश 80% हुन्छ, कम्पोजिट सामग्रीको झुकाउने शक्तिले महत्त्वपूर्ण कमी देखाउँदछ, जुन फाइबर बिना नमूनाको बल भन्दा कम छ।यो सामान्यतया विश्वास गरिन्छ कि, सामग्रीको कम बल आन्तरिक माइक्रोक्र्याक र भोडहरूले म्याट्रिक्स मार्फत फाइबरमा लोडको प्रभावकारी स्थानान्तरणलाई अवरुद्ध गर्ने कारण हुन सक्छ, र बाह्य शक्तिहरू अन्तर्गत, माइक्रोक्र्याकहरू द्रुत रूपमा गल्तीहरू सिर्जना गर्न विस्तार गर्दछ, अन्ततः क्षति निम्त्याउँछ। यस ग्लास फाइबर कम्पोजिट सामग्रीको इन्टरफेस बन्धन मुख्यतया फाइबरहरू लपेट्न उच्च तापमानमा गिलास फाइबर म्याट्रिक्सको चिपचिपा प्रवाहमा निर्भर गर्दछ, र अत्यधिक गिलास फाइबरले म्याट्रिक्सको चिपचिपा प्रवाहमा ठूलो बाधा पुर्‍याउँछ, जसले बीचको निरन्तरतालाई निश्चित डिग्री क्षति पुर्‍याउँछ। इन्टरफेसहरू।

(3) प्रवेश प्रतिरोध प्रदर्शन:

अनुहार र प्रतिक्रिया आर्मरको पछाडिको लागि उच्च-बल गिलास फाइबर प्रबलित कम्पोजिट सामग्रीको प्रयोगमा परम्परागत मिश्र धातु इस्पातको तुलनामा राम्रो प्रवेश प्रतिरोध छ।मिश्र धातुको स्टीलको तुलनामा, विस्फोटक प्रतिक्रिया आर्मरको अनुहार र पछाडिको लागि ग्लास फाइबर कम्पोजिट सामग्रीमा विस्फोट पछि साना अवशिष्ट टुक्राहरू हुन्छन्, कुनै मार्ने क्षमता बिना, र विस्फोटक प्रतिक्रिया आर्मरको माध्यमिक हत्या प्रभावलाई आंशिक रूपमा हटाउन सक्छ।