Прогнозирование циклической долговечности полимерных композиционных материалов

Прогнозирование циклической долговечности полимерных композиционных материалов

Автор: Бондарев, Александр Борисович

Шифр специальности: 05.23.05

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2011

Место защиты: Липецк

Количество страниц: 180 с. ил.

Артикул: 5375718

Автор: Бондарев, Александр Борисович

Стоимость: 250 руб.

Прогнозирование циклической долговечности полимерных композиционных материалов  Прогнозирование циклической долговечности полимерных композиционных материалов 

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ. Современные подходы к оценке долговечности ПКМ. Цели и задачи исследований. МАТЕРИАЛЫ, ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБРАЗЦОВ, ИСПЫТАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ. Полимерные композиционные материалы на основе эпоксидных и фураноэпоксидных смол. Полимерные композиционные материалы на основе полиэфирных смол. Испытательное оборудование, размеры образцов. ИП 0. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЦИКЛИЧЕСКОЙ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПКМ
3. Физикохимические и физикомеханические исследования структур ПКМ. Структурообразующие факторы ПКМ и их влияние на циклическую долговечность. Внутреннее зрение. Прогнозирование циклической долговечности на основе изучения коэффициента внутреннего трения ПКМ. Выводы по третьей главе. ПКМ. Планирование экспериментов при исследованиях виброползучести ПКМ. Феноменологический теория деформирования и разрушения композиционных материалов, основанная на механике композитов . Прогнозирование долговечности по законам кинетики старения 5. Прогнозирование прочности композиционных материалов с использованием полиструктурной теории , .


Основными факторами, влияющими на величину долг овечности, являются нагрузка, температура, старение, ультрафиолетовое излучение и т. Существует несколько определений долговечности. Под долговечностью понимают продолжительность времени от момента нагружения до разрушения полимерного композита 1. Вместе. Как отмечают ряд исследователей долговечность ПКМ и ее прогнозирование является многофакторной системой. Съ, Сз, 1. СЛ С2,, Сз, значения показателей свойств матрицы наполнителя и свойств, обусловленных особенностями многофазного воздействия на них эксплуатационных факторов , . В этих же работах рассмотрена кинетика процесса старения полимера. При этом процесс старения полимера отождествлен с процессом термоокислитсльной деструкции, протекающей при данной температуре и скорости 0, 1. С концентрация активных частиц время протекания реакции. Реакция идет с убыванием активных частиц. Со 1пС К. С0 количество активных частиц в образце материала определенного объема до начала реакции. В приведенных работах делается вывод о том, что величина долговечности полимерного композита изменяется по экспоненциальной зависимости. Постоянные величины этой зависимости связаны с видами смол, условиями эксплуатации и определяются экспериментами. Прогнозирование долговечности полимерных композитов как многокомпонентных систем является сложной задачей. Многочисленными исследованиями установлено, что работа полимерных композитов под нагрузкой проходит по определенному закону. В
1. Особенно это характерно для прочности композиционного материала. Графически изменение прочности полимерного композита во времени происходит по экспоненте с убывающим степенным показателем. Такой график получил название кривой долговечности . Рисунок 1. Одним из основных факторов, влияющих на долговечность полимерных композитов и конструкций из них, является эксплуатационные нагрузки , 6. Под действием этих нагрузок материал в течение времени получает так называемые усталостные микротрещины, которые являются причиной его разрушения. Причиной образования микротрещин является разрыв связей, вызванный одновременным развитием деформаций сжатия и растяжения структуры полимерного композита. Если локальные напряжения в области скопления дислокаций превысят предел текучести композита, то возникают микроскопические трещины. Другим фактором, влияющим на долговечность, характерным для полимерных композиционных материалов, является старение. Под старением полимерного композита подразумевают изменение его физикомеханических свойств во времени. Изменение свойств происходит в результате физикохимических процессов, активизируемых под влиянием внешней среды. Примерный механизм старения полимерных композиционных материалов происходит следующим образом. Ненасыщенные молекулы полимеров в процессе взаимодействия с внешней средой воздух, влага и ультрафиолетовое излучение поглощают газы, чаще всего кислород, и в условиях взаимодействия воды и ультрафиолета взаимодействуют с ним. При этом процесс старения можно представить в виде трех стадий. На первой стадии происходит поглощение кислорода с примерно постоянной скоростью, обусловленной наличием ингибиторов в композите. Ингибиторы снижают интенсивность поглощения полимером кислорода, тем самым замедляют процесс старения. На второй стадии, когда действие ингибитора преодолено, происходит активизация окисления. Интенсивное взаимодействие полимера с кислородом ведет к снижению его прочности на растяжение, модуля упругости, к повышению хрупкости и т. На третьей стадии, когда временные слои полимера оказываются достаточно насыщены кислородом и разрушены, процесс окисления замедляется , , , . В отдельных работах по исследованию долговечности фурановых композиций отмечено деградация свойств фурановых связующих при воздействии адсорбционноактивных сред связана с нарушениями в структуре объемного фуранового полимера. При этом прочность композитов понижается на . С увеличением длительности экспозиции отличаются структурные изменения связующего, связанные с образованием низкосимметричной структуры фуранового полимера , , .

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.252, запросов: 241