Performansa û Analîza Materyalên Pêkhatî yên Glass Fiber

Li gorî pola, materyalên pêkhatî yên bi fîberê camê ku ji polayê hatine xurt kirin xwedan materyalek siviktir e û tîrêjek ji sê parek ya pola kêmtir e.Lêbelê, di warê hêzê de, dema ku stres digihîje 400MPa, dê barsên pola stresa hilberînê biceribînin, dema ku hêza tîrêjê ya materyalên tevlihev ên fiber camê dikare bigihîje 1000-2500MPa.Li gorî materyalên metal ên kevneşopî, materyalên pêkhatî yên fîberê cam xwedan avahiyek heterojen û anîsotropîyek eşkere ye, bi mekanîzmayên têkçûna tevlihevtir.Lêkolînên ceribandî û teorîkî yên di bin cûreyên cûda yên barkirinê de dikarin têgihiştinek berfereh ya taybetmendiyên mekanîkî yên wan peyda bikin, nemaze dema ku di warên wekî alavên berevaniya neteweyî û asmanî de têne sepandin, ku hewce dike ku lêkolînek kûr li ser taybetmendî û taybetmendiyên wan ên mekanîkî were peyda kirin da ku hewcedariyên wan ên di jîngeha bikaranîna.

Ya jêrîn taybetmendiyên mekanîkî û analîza zirarê ya piştî materyalên tevlihev ên fîberê camê destnîşan dike, ji bo serîlêdana vê materyalê rêbernameyek peyda dike.

(1) Taybetmendiyên tîrêjê û analîz:

Lêkolînê destnîşan kir ku taybetmendiyên mekanîkî yên materyalên pêkhatî yên rezîla epoksî ya bi fiber camê xurtkirî destnîşan dikin ku hêza tansiyonê di riya paralel a materyalê de ji ya ku di rêça vertîkal a fîberê de ye pir mezintir e.Ji ber vê yekê, di karanîna pratîkî de, rêgeziya fîberê camê divê bi qasî ku gengaz bi rêgeziya tîrêjê re hevaheng be, bi tevahî taybetmendiyên xweya tîrêjê ya hêja bikar bîne.Li gorî pola, hêza tîrêjê pir zêde ye, lê tîrêj ji ya pola pir kêmtir e.Tê dîtin ku, Taybetmendiyên mekanîkî yên berfireh ên materyalên pêkhatî yên fiber camê nisbeten bilind in.

Lêkolînan destnîşan kir ku zêdebûna mîqdara fîbera camê ya ku li materyalên têkel ên termoplastîk tê zêdekirin hêdî hêdî hêza çewisandinê ya madeya pêkhatî zêde dike.Sedema sereke ev e ku her ku naveroka fîberê camê zêde dibe, di materyalê pêkhatî de bêtir fiberên camê di bin bandora hêzên derve de ne.Di heman demê de, ji ber zêdebûna hejmara fîberên camê, matrixa rezîn a di navbera fîberên camê de ziravtir dibe, ku ev yek ji bo avakirina çarçoveyên bihêzkirî yên fiberê camê guncantir e.Ji ber vê yekê, Zêdebûna naveroka fîbera camê dibe sedem ku bêtir stres ji reşenê berbi fibera camê ya di materyalên pêkhatî de di bin barên derveyî de were veguheztin, û bi bandor taybetmendiyên wan ên tîrêjê baştir dike.

Lêkolîna li ser ceribandinên tîrêjê yên malzemeyên pêkvekirî yên fîbera camê ya têrnebûyî destnîşan kir ku moda têkçûna materyalên pêkhatî yên bi fibera camê ya bihêzkirî têkçûna tevheviya fîber û matrixa rezin e bi navgîniya mîkroskopiya elektronîkî ya pişkinînê ya beşa tîrêjê.Rûyê şkestinê nîşan dide ku hejmareke mezin ji fîberên camê ji matrixa rezînê ya li ser beşa tansîyonê têne derxistin, û rûyê fîberên camê yên ku ji matrixa rezîn têne derxistin, nerm û paqij e, digel ku pir hindik perçeyên rezîn bi rûxê ve girêdayî ye. ji fiberên camê, Performansa şikestinek şikestî ye.Bi baştirkirina pêwendiya pêwendiya di navbera fîberên cam û resin de, şiyana vegirtinê ya her duyan zêde dibe.Li ser beşa tîrêjê, piraniya perçeyên resenê yên matrixê bi girêdana fîberên camê bêtir têne dîtin.Zêdetir çavdêriya mezinkirinê destnîşan dike ku hejmareke mezin ji rezîna matrixê li ser rûbera fîbên camê yên hatî derxistin girêdide û birêkûpêkek mîna şaneyê pêşkêşî dike.Rûyê şikestinê şikestinek durist nîşan dide, ku dikare taybetmendiyên mekanîkî çêtir bi dest bixe.

Wêneyên SEM-ê yên beşa tîrêjê ya GFRP ya 196 resin

Wêneyên SEM-ê yên beşa tîrêjê ya rezîna copolymer GFRP

(2) Performansa û analîzkirina berbelavkirinê:

Testên westandinê yên sê xalî li ser lewheyên yekalî û cesedên avêtina rezîn ên ji materyalên pêkhatî yên epoksî yên rezîna epoksî ya bi fibera camê hatin kirin.Encaman destnîşan kir ku hişkbûna guheztinê ya her duyan bi zêdebûna demên westandinê re kêm dibe.Lêbelê, serhişkiya kelijandinê ya pelikên yekalî yên bihêzkirî yên fîberê camê ji ya laşên avêtinê pir zêde bû, û rêjeya kêmbûna hişkbûna çîçekê hêdîtir bû.Zêdetir demên westiyayî yên şikestinan bi demê re xuya bûn, ku destnîşan dike ku fîbera camê bandorek zêde li ser performansa guheztina matrixê heye.

Bi danasîna fîberên camê re û hêdî hêdî zêdebûna perçeya qebareyê, hêza berzkirina materyalên pêkhatî jî li gorî wê zêde dibe.Gava ku perçeya qebareya fîberê 50% e, hêza wê ya guheztinê ya herî bilind e, ku 21.3% ji hêza orjînal bilindtir e.Lêbelê, gava ku perçeya qebareya fîberê 80% be, hêza guheztinê ya materyalên pêkhatî kêmbûnek girîng nîşan dide, ku ji hêza nimûneya bê fiber kêmtir e.Bi gelemperî tê bawer kirin ku, hêza kêm a materyalê dibe ku ji ber mîkroşkên hundurîn û valahiyan be ku veguheztina bi bandor a barkirinê bi navgîniya matrixê berbi fiberan ve asteng dike, û di bin hêzên derve de, mîkroşkên zû zû berfireh dibin û xeletiyan çêdikin, û di dawiyê de dibe sedema zirarê. girêdana navberê ya vê materyalê pêkhatî ya fîbera camê bi giranî xwe dispêre herikîna vîskoz a matrixê fiber camê di germahiyên bilind de da ku fiberan bipêçe, û fîberên camê yên zêde rê li ber herikîna vîskoz a matrixê digire, û dibe sedema derecek zirarê li berdewamiya navbera pêwendiyan.

(3) Performansa berxwedana penetrasyonê:

Ji bo rû û pişta cebilxaneya reaksiyonê ya ji bo rû û pişta zirxên reaksiyonê yên ji bo rû û pişta zirxên reaksiyonê yên bi fîbera camê ya bi hêztir, li gorî pola aligirê kevneşopî çêtir e.Li gorî pola alloy, materyalên pêkhatî yên fiber camê ji bo rû û pişta zirxên reaksiyonê yên teqemenî piştî teqînê xwedan perçeyên bermayî yên piçûktir in, bêyî şiyana kuştinê, û dikarin bi qismî bandora kuştina duyemîn a cebilxaneya reaksiyonê ya teqemenî ji holê rakin.

 


Dema şandinê: Nov-07-2023