Details

Title: Влияние гибридизации углеродных волокон арамидными и СВМПЭ-волокнами на ударные свойства гибридных углепластиков // Физика и химия обработки материалов: научно-технический журнал. – 2022. – С. 43-53
Creators: Корнеева Н. В.; Крылов И. К.; Абдуллин И. Ш.; Кудинов В. В.
Imprint: 2022
Collection: Общая коллекция
Subjects: Химическая технология; Полимеры по видам структуры; углеродные волокна; гибридизация углеродных волокон; арамидные волокна; СВМПЭ-волокна; углепластики; гибридные углепластики; ударные свойства углепластиков; carbon fiber; carbon fiber hybridization; aramid fibers; UHMWPE fiber; hybrid carbon fiber; polymer nanocomposites
UDC: 678.078.2
LBC: 35.711
Document type: Article, report
File type: Other
Language: Russian
DOI: 10.30791/0015-3214-2022-3-43-53
Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение)
Record key: RU\SPSTU\edoc\68758

Allowed Actions: View

Annotation

Методом “разрыв ударом” (РУ) исследованы свойства и механизмы разрушения гибридных композиционных материалов (ГКМ) на основе пластичных и хрупких матриц, упрочнённых гибридными волокнами из углеродных, арамидных и сверхвысокомолекулярных полиэтиленовых (СВМПЭ) волокон при низкоскоростном ударе. Cостав гибридного волокна и пластичность матрицы влияют на свойства и характер разрушения ГКМ. Установлено, что сочетание углеродного и арамидного волокна в гибридном волокне для армирования пластичной матрицы (ПМ) даёт возможность создавать материал с замедленным разрушением. Показано, что для разрушения ГКМ с пластичной матрицей при ударе необходима нагрузка в два раза большая, чем для образцов с жесткой матрицей. Наиболее высокую прочность имеют ГКМ, в которых на всех этапах нагружения, вплоть до разрушения происходит совместная деформация матрицы и упрочняющего волокна. Механизм деформации и разрушения анизотропных ГКМ при ударе носит ступенчатый характер.

The properties and mechanisms of destruction of hybrid composite materials (HCMs) based on flexible and brittle matrices, reinforced with hybrid fibers made of carbon, aramid and ultra-high molecular weight polyethylene (UHMWPE) fibers were investigated by the method of “impact break” (IB) upon low-velosity impact. The composition of the hybrid fiber and the plasticity of the matrix affect the properties and fracture mode of the HCM. It is discovered that the combination of carbon and aramid fibers in a hybrid fiber for reinforcing a flexible matrix (FM) makes it possible to create a material with delayed fracture. It has been shown that upon impact for the destruction of HCM with a flexible matrix, a load twice as large as for specimens with a brittle matrix is required. The highest strength have hybrids, in which, at all stages of loading, up to fracture, there is a joint deformation of the matrix and the reinforcing fiber. The mechanism of deformation and destruction of anisotropic HCMs upon impact has a stepwise character.

Usage statistics

stat Access count: 21
Last 30 days: 0
Detailed usage statistics