Известный факт снижения прочности стеклопластиков при уменьшении диаметра стеклянного волокна ниже определенного предела с этой точки зрения может быть объяснен следующим образом. Увеличение общей поверхности наполнителя при уменьшении диаметра волокна приводит к резкому эффективному повышению жесткости цепей и возникновению больших внутренних напряжений. Снятие напряжений на границе раздела фаз, лучшая приспособляемость связующего к геометрии поверхности должны приводить к улучшению свойств материала. Этим мы объясняем тенденцию к аппретированию стеклянных волокон эластомерами и применение в ряде случаев пластификаторов, повышающих гибкость цепей. Содержание пластификатора, однако, должно быть ограниченным, так как при увеличении его концентрации в наполненном полимере уменьшается прочность связи полимерных молекул с поверхностью.[3, С.283]
Анализ данных по тепловой прочности стеклопластиков (табл. 29) показывает, что при изгибе резкое падение разрушающих напряжений происходит при температурах, выше температуры размягчения соответствующей эпоксидной смолы. Данные табл. 29 подтверждают[2, С.107]
Существенное препятствие для реализации высокой уд. прочности стеклопластиков в авиационных конструкциях — низкая (по сравнению с металлами) уд. жесткость. С расширением производства углеродо- и боропластпков, обладающих более высокой уд. жесткостью, стеклопластики заметно уступают :вои позиции, особенно в производстве сверхзвуковых самолетов. Например, л.ч углеродопластое в США созданы тормозные щитки предкрылков, стабилизаторы (самолеты F-5 и «Скайхок А-4»), крыло сверхзвукового беспилотного самолета-мишени BQM-34F, створки купо.т для уборки основного шасси (CF-14), наружные пан зли обшивки, лонжероны, узлы крепления и стойки шасси для др. самолетов. В Великобритании углеродопласты применяют в производстве поводков управления циклнч. шагом (WO-13), трансмиссионных валов («Васп/Скоут»), монококовых хвостовых балок и др. деталей вертолетов, для к-рых жесткость является одной из определяющих характеристик.[5, С.456]
Существенное препятствие для реализации высокой уд. прочности стеклопластиков в авиационных конструкциях — низкая (по сравнению с металлами) уд. жесткость. С расширением производства углеродо- и боропластиков, обладающих более высокой уд. жесткостью, стеклопластики заметно уступают свои позиции, особенно в производстве сверхзвуковых самолетов. Например, из углеродопластое в США созданы тормозные щитки предкрылков, стабилизаторы (самолеты F-5 и «Скайхок А-4»), крыло сверхзвукового беспилотного самолета-мишени BQM-34F, створки купола для уборки основного шасси (CF-14), наружные панели обшивки, лонжероны, узлы крепления и стойки шасси для др. самолетов. В Великобритании углеродопласты применяют в производстве поводков управления циклич. шагом (WO-13), трансмиссионных валов («Васп/Скоут»), монококовых хвостовых балок и др. деталей вертолетов, для к-рых жесткость является одной из определяющих характеристик.[8, С.454]
Для повышения адгезии к полимерным связующим и, следовательно, прочности стеклопластиков С. в. (особенно высокопрочные и высокомодульные) обрабатывают специальными аппретами. Весьма перспективны т. наз. гибридные схемы армирования (сочетания стеклянных, борных, органич. и углеродных волокон), а также совместное применение стекло-, боро-, органо- и углеро-допластов в конструкциях.[6, С.256]
Для повышения адгезии к полимерным связ'ующим и, следовательно, прочности стеклопластиков С. в. (особенно высокопрочные и высокомодульные) обрабатывают специальными аппретами. Весьма перспективны т. наз. гибридные схемы армирования (сочетания стеклянных, борных, органич. и углеродных волокон), а также совместное применение стекло-, боро-, органе- и углеро-допластов в конструкциях.[9, С.256]
Каучуки хайкар MTBN и CTBN находят применение в качестве добавок к связу! щпм,способствующих повыга пню прочности стеклопластиков на основе полиэфирных и эпоксидных смол, при готовлении тепло- и мае стойких материалов, адгези-вов и др. * Аналогичными свойствами обладает тиокол LP-2.[7, С.391]
Часть этих методов базировалась на необходимости увеличения нагрузки в соответствии с ростом жесткости материала, как это было указано выше для армированных термопластов. Были предложены методы, в которых уровень нагрузки составлял 10% от прочности стеклопластиков при изгибе [3].[4, С.285]
На рис. 5.13 представлены кривые долговечности некоторых термопластов, которые в области хрупкого разрушения описываются степенной функцией (5.67) . Эксперимент показывает, что температура не влияет на константу п\. Следует отметить известное преимущество кинетического уравнения (5.66), связанное с относительной легкостью его интегрирования для различных режимов статического нагружения. Поэтому оно часто используется в приложении, например Серенсенам с сотр. для оценки длительной прочности стеклопластиков [93, 172, 181]. В отличие от Качанова авторы этих работ вводят начальную (шн) и конечную (сок) поврежденность, полагая, что[1, С.146]
Важнейшими факторами, определяющими прочность слоистых стеклопластиков, являются соотношение смолы и стекла и ориентация волокон [560]. Меньшее значение имеют сорт стекла, диаметр волокна, его поверхностная обработка и вид смолы. Всегда желательно применять минимальное количество смолы. При прессовании содержание стекла по объему может составлять 55%; в случае беспрессового формования изделий из ткани — 45% и беспрессового формования изделий из нарезанных прядей — 25%. Ориентация волокон имеет решающее значение для прочности стеклопластиков. При их расположении в одном направлении может быть получен предел прочности на разрыв ;>7000кГ/см2, привзаимноперпендикулярном направлении волокна '—3500 кГ/см2 в каждом направлении; при расположении под углом 45°—1750 кГ/см2, а при беспорядочном расположении волокон предел прочности в любом направлении составляет ~2300 кГ/см2. Эти данные относятся к одинаковому содержанию стекла при одной и той же смоле. Характер изменения других свойств стеклопластика, например, предела прочности на изгиб и упругости будет аналогичен характеру изменения предела прочности.[10, С.34]
На рис. I. 20 показана структура стеклопластика на полиэфир-эпоксидном связующем. На фотографии можно увидеть как структуру слоя связующего между двумя волокнами, так и поверхность волокон. Толщина слоя связующего колеблется от 0 до 10 мкм. Как видно из рисунка, структура слоя связующего аналогична структуре связующего в блоке, т. е. также имеет четко выраженный глобулярный характер. Обращает на себя внимание плотное (за исключением некоторых участков) прилегание связующего к поверхности волокна, что имеет черзвычайно важное значение для прочности стеклопластиков.[3, С.51]
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!! Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.