U usporedbi s čelikom, kompozitni materijali ojačani staklenim vlaknima imaju lakši materijal i gustoću manju od jedne trećine gustoće čelika.Međutim, u pogledu čvrstoće, kada naprezanje dosegne 400 MPa, čelične šipke će doživjeti napon tečenja, dok vlačna čvrstoća kompozitnih materijala od staklenih vlakana može doseći 1000-2500 MPa.U usporedbi s tradicionalnim metalnim materijalima, kompozitni materijali od staklenih vlakana imaju heterogenu strukturu i očitu anizotropiju, sa složenijim mehanizmima kvara.
Sljedeće predstavlja mehanička svojstva i analizu nakon oštećenja kompozitnih materijala od staklenih vlakana, pružajući smjernice za primjenu ovog materijala.
(1) Vlačna svojstva i analiza:
U usporedbi s čelikom, vlačna čvrstoća je znatno veća, ali je gustoća znatno manja nego kod čelika.Može se vidjeti da su sveobuhvatna mehanička svojstva kompozitnih materijala od staklenih vlakana relativno visoka.
Glavni razlog je taj što se s povećanjem udjela staklenih vlakana sve više staklenih vlakana u kompozitnom materijalu izlaže vanjskim silama.
Istraživanja vlačnih ispitivanja nezasićenih poliesterskih kompozitnih materijala staklenim vlaknima pokazala su da je način loma kompozitnih materijala ojačanih staklenim vlaknima kombinacija loma vlakana i matrice smole pomoću skenirajuće elektronske mikroskopije vlačnog presjeka.The fracture surface shows that a large number of glass fibers are pulled out of the resin matrix on the tensile section, and the surface of the glass fibers pulled out from the resin matrix is smooth and clean, with very few resin fragments adhering to the surface staklenih vlakana, Izvedba je krti lom.Poboljšanjem sučelja veze između staklenih vlakana i smole, poboljšava se sposobnost ugradnje njih dvoje.Na vlačnom presjeku može se vidjeti većina fragmenata matrične smole s više vezanih staklenih vlakana.Površina loma pokazuje duktilni lom, čime se mogu postići bolja mehanička svojstva.
(2) Izvedba i analiza savijanja:
Ispitivanja zamora savijanjem u tri točke provedena su na jednosmjernim pločama i smolastim tijelima od kompozitnih materijala od epoksi smole ojačanih staklenim vlaknima.Rezultati su pokazali da se krutost na savijanje ova dva materijala nastavila smanjivati s povećanjem vremena zamora.Međutim, krutost na savijanje jednosmjernih ploča ojačanih staklenim vlaknima bila je mnogo veća od krutosti lijevanih tijela, a stopa smanjenja krutosti na savijanje bila je sporija.Bilo je više vremena zamora pukotina koje su se pojavile tijekom vremena, što ukazuje da staklena vlakna imaju pojačan učinak na performanse savijanja matrice.
Uvođenjem staklenih vlakana i postupnim povećanjem volumnog udjela, sukladno tome raste i čvrstoća na savijanje kompozitnih materijala.Kada je volumni udio vlakana 50%, njegova čvrstoća na savijanje je najveća, što je 21,3% više od izvorne čvrstoće.Međutim, kada je volumni udio vlakana 80%, čvrstoća na savijanje kompozitnih materijala pokazuje značajno smanjenje, što je manje od čvrstoće uzorka bez vlakana.Općenito se vjeruje da niska čvrstoća materijala može biti posljedica unutarnjih mikropukotina i šupljina koje blokiraju učinkovit prijenos opterećenja kroz matricu na vlakna, a pod vanjskim silama mikropukotine se brzo šire i stvaraju greške, što u konačnici uzrokuje štetu. spajanje međusklopa ovog kompozitnog materijala od staklenih vlakana uglavnom se oslanja na viskozno strujanje matrice staklenih vlakana na visokim temperaturama za omotavanje vlakana, a prekomjerna staklena vlakna uvelike ometaju viskozno strujanje matrice, uzrokujući određeni stupanj oštećenja kontinuiteta između sučelja.
(3) Izvedba otpornosti na prodiranje:
Upotreba kompozitnih materijala visoke čvrstoće ojačanih staklenim vlaknima za prednju i stražnju stranu reakcijskog oklopa ima bolju otpornost na proboj u usporedbi s tradicionalnim legiranim čelikom.U usporedbi s legiranim čelikom, kompozitni materijali od staklenih vlakana za prednju i stražnju stranu oklopa s reakcijom na eksploziv imaju manje zaostale fragmente nakon detonacije, bez ikakve ubojite sposobnosti i mogu djelomično eliminirati sekundarni učinak oklopa s reakcijom na eksploziv.
Vrijeme objave: 7. studenog 2023
