Коррелированность микроразрушений при деформировании однонаправленных композитов

• Автор: Абдуманонов Абдуали
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 330 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

О состоянии вопроса

О Л. Основные представления о механизме разрушения ВКМ

0.2. Кинетические представление о природе прочности твердых тел..

0.3. Некоторые вопросы микромеханики разрушения твердых тел

0.4. Исследование кинетики разрушения волокнистых композитов

0.5 Заключение и постановки задачи

ГЛАВА 1. ВЛИЯНИЕ ВНЕШНИХ ФАКТОРОВ НА ДОЛГОВРЕМЕННУЮ ПРОЧНОСТЬ ВОЛОКОННЫХ СВЕТОВОДОВ (ВС)

1.1. Введение

1.2. Подготовка образцов и методика эксперимента

1.3. Тем нературно-временная зависимость прочности ВС
1.4. Влияние влажности воздуха на прочность и долговечность ВС
1.5. Влияние термо-влаго-циклирования на прочность ВС
1.6. Проявление масштабного эффекта в прочности и долговечности ВС
1.7. Электронномикроскопическое исследование поверхности разрушения волоконных световодов
1.8. Исследование термоокислительной деструкции полимерной оболочки ВС методом ИК-спектроскопии
1.9. Измерение долговечности модельного кабеля из ВС
1.10. Основные результаты и выводы
ГЛАВА И. НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ МИКРОМЕХАНИКИ РАЗРУШЕНИЯ ПО ДАННЫМ ЭЛЕКТРОННОМИКРОСКОПИЧЕСКОЙ ФРАКТОГРАФИИ
ВОЛОКНИСТЫХ КОМПОЗИТОВ.
2.1. Введение
2.2. Методика эксперимента, образцы и исследуемые материалы
2.3. Температурно-силовая зависимость долговечности ВКМ на
основе алюминиевых сплавов
2.4. Энергия активации процесса разрушения ВК
2.5. Влияние структуры композиции на коэффициент ук
2.6. Вид поверхности разрыва борных волокон
2.7. Фрактография волокнистых композиционных материалов после статического растяжения
2.8. Влияние циклического нагружения на вид поверхности разрушения волокнистого композита Д16-В
2.9. Влияние температуры на количество и месторасположение разрывов волокон
2.10. Заключение и выводы
ГЛАВА III. ИЗУЧЕНИЕ РАЗВИТИЯ ПРОЦЕССА РАЗРУШЕНИЯ ВОЛОКНИСТЫХ КОМПОЗИТОВ В РЕАЛЬНОМ МАСШТАБЕ ВРЕМЕНИ.
3.1. Введение
3.2. Акустическая эмиссия как метод изучения процесса разрушения твердых тел
3.3. Методические вопросы
3.3.1. Методика приготовления модельных образцов
3.3.2. Аппаратура и методика регистрации акустической эмиссии
3.4. Амплитудное распределение сигналов АЭ при разрушении А1-В.
3.5. Разрыв одиночного высокомодульного и высокопрочного
волокна в пластичной матрице
3.6. Влияния освобождающейся энергии упругой деформации армирующего волокна на развитие разрушения в окружающем объеме
3.7. Развитие процесса накопление повреждений в модельных образцах, разрушающихся путем множественного микротрещинобразования.
3.8. Исследование механизма процесса множественного разрушения волокон в композите А1 -В

химических связей, на части которых возникают максимальные напряжения, близкие к теоретическим. Показано, что именно их судьба под нагрузкой определяет кинетику разрушения полимера, в которой существенное место занимают вторично-радикальные реакции, способствующие "выгоранию" целых ансамблей проходных молекул в аморфной прослойке ориентированного частично-кристаллического полимера. Этот процесс приводит к “взрывообразному” появлению субмикроскопических, зародышевых трещинок вполне фиксированного размера , дальнейшее развитие которых занимает оставшуюся, большую часть долговечности материала под нагрузкой. Вопрос о том, как в конечном счете из этих "атомных”, начальных субмикротрещинок складывается дальнейший этап процесса разрушения - образование и рост магистральной трещины - будет предметом специального обсуждения .
Здесь же необходимо, на наш взгляд, отметить важное для данной работы следующее обстоятельство. Как уже упоминалось выше, наиболее детально прослежен процесс разрушения на атомно-молекулярном уровне только для одного класса материалов - ориентированных аморфно-кристаллических полимеров. Что касается других полимеров, тем более металлов и кристаллов, то там нет такой подробной информации о тонких деталях процесса разрушения. Более того, нет общепринятой точки зрения, следует ли говорить только о чистом процессе разрушения или только о процессе деформирования, что является ведущим и что является ведомым. Не вдаваясь в детали этой важной проблемы, которая требует своего самостоятельного рассмотрения, в данном случае необходимо указать на важный вопрос, отсутствие ответа на который и определило постановку данной работы. Речь идет о том, что в поле зрения большинства исследователей, занимающихся теми или иными аспектами изучения процесса термофлуктуационного разрушения, как правило были только гомогенные, точнее микрогетерогенные материалы. Более грубые макрогетерогенные материалы, составленные из принципиально разнородных и резко отличающихся по своим свойствам компонентов, систематическому изучению не подвергались. Это делалось вполне сознательно ввиду