Влияние анизотропии структуры на физико-механические свойства тарного картона

• Автор: Белоглазов, Владимир Иванович
• Шифр специальности: 05.21.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Архангельск
• Количество страниц: 154 с. : ил.

ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Потребительские свойства тарного картона и методы их оценки
1.2. Структура тарного картона и ее влияние на потребительские свойства
1.3. Современные методы оценки прочностной и деформационной анизотропии структуры бумаги и картона
1.4. Выводы по обзору литературы и постановка задач эксперимента
2. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1. Методика оценки прочностной и деформационной анизотропии структуры тарного картона при физико-механических испытаниях
2.2. Определение характеристик деформационной анизотропии тарного картона ультразвуковым методом
2.3.Определение бумагообразующих свойств полуфабрикатов для производства тарного картона
2.3.1 Определение размеров и фракционного состава по длине волокна
2.3.2 Определение когезионной способности волокон
2.3.3 Определение собственной прочности волокон
2.3.4 Определение критической длины волокна
2.4. Стандартные испытания характеристик потребительских свойств тарного картона
2.5. Испытания при приложении растягивающей нагрузки
2.6. Испытания при приложении изгибающей нагрузки
2.7. Испытания на вязкость разрушения
2.8. Статистическая обработка экспериментальных данных
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1 Исследование прочностной и деформационной анизотропии структуры тарного картона

3.1.1 Анализ методов оценки прочностной и деформационной анизотропии структуры тарного картона
3.1.2 Влияние степени анизотропии структуры на характеристики деформа-тивности и прочности тарного картона
3.1.3 Статистическая оценка характеристик деформационной анизотропии структуры тарного картона
3.1.4 Выводы
3.2 Влияние технологических факторов на прочностную и деформационную анизотропию тарного картона
3.2.1 Взаимосвязь свойств волокна и анизотропии тарного картона
3.2.2 Влияние параметров работы картоноделательной машины
3.2.3 Вариация степени анизотропии по ширине картоноделательной машины
3.2.4 Выводы
3.3 Взаимосвязь степени анизотропии структуры и характеристик деформа-тивности и прочности тарного картона
3.3.1 Корреляция характеристик анизотропии тарного картона, полученных с помощью ТБО-тестера и характеристик потребительских свойств тарного картона
3.3.2 Уравнения связи, возможность прогнозирования
3.3.3 Выводы
3.4 Регулирование степени анизотропии тарного картона
^ 3.4.1 Мероприятия по модернизации картоноделательной машины
3.4.2 Анализ эффективности модернизации картоноделательной машины
3.4.3 Выводы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б

ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
МО - машинное направление;
СБ - поперечное направление;
ЫСТ - разрушающее усилие при сжатии кольца, Н;
ЭСТ - сопротивление сжатию короткого участка образца вдоль плоскости, кН/м; П - сопротивление продавливанию, кПа;
ТЕА - энергия, поглощаемая при растяжении образца до разрушения, Дж/м2;
Фс - трещиностойкость, кДж/м;
Ес" - индекс трещиностойкости, кДж-м/кг;
- жесткость при растяжении, кН/м;
Д'п, К*Д - коэффициенты прочностной (П) и деформационной (Д) анизотропии, рассчитываемые как отношение величины характеристики определенной в заданном направлении (МО или под углом к МБ), к величине характеристики в СБ направлении;
К*1п, я"ц - коэффициенты прочностной (П) и деформационной (Д) анизотропии, рассчитываемые как отношение величины характеристики, определенной в заданном направлении {МО или под углом к МО), к величине трансверсальной по отношению к заданному направлению характеристики;
К* - коэффициент ориентации структуры, связывающий начальный модуль упругости (Е](лаб)) лабораторного, т.е. неориентированного образца, и модуль упругости образца, вырезанного под заданным углом (Ец,));
ТБІмц - индекс жесткости при растяжении в машинном направлении, кНм/г; Т81сц - индекс жесткости при растяжении в поперечном направлении, кНм/г; Т80-угол - угол между максимальным коэффициентом жесткости и направлением МБ или полярный угол, ...°;
Т81Мо/сп - степень анизотропии индекса жесткости при растяжении;

вязкости и молекулярной структуры материала. Ослабление обычно повышается с увеличением частоты колебаний;
3) рассеяние ультразвука. Ультразвуковые волны отражаются от границы между различными материалами. Изменения в зернистой структуре, ориентации волокон, пористости, ориентации частиц и других микроструктурных переменных может повлиять на амплитуду, направление и частотную составляющую рассеиваемых сигналов. Эффект рассеивания может быть также отслежен косвенно при наблюдении за изменениями амплитуды донных эхосигналов или сигнала при измерении методом сквозного прозвучивания;
4) частотная составляющая (спектр). Все материалы с разной степенью работают как низкочастотный фильтр, ослабляя или рассеивая высокочастотную составляюI щую широкополосной ультразвуковой волны больше, чем низкочастотную. Таким
образом, анализ изменений остающейся частотной составляющей выбранного широкополосного импульса, проходящего через материал объекта контроля, может обеспечить отслеживание комбинированного действия ослабления и рассеивания.
В некоторых случаях данные ультразвукового контроля, такие как скорость ультразвука, могут непосредственно использоваться для расчета свойств материала, например модуля упругости. В других случаях ультразвуковой контроль используется как сопоставительный метод, когда в целях установления протокола контроля в данном случае применения необходимо экспериментально оценить стандартные образцы, представляющие диапазон свойств материала объекта контроля. У таких стандартных образцов можно зафиксировать изменение величин характеристик прохождения ультразвука при известных свойствах материала, после чего, опираясь на полученные данные, определять или предсказывать аналогичные изменения в реальных объектах контроля.
Для анализа свойств материалов могут использоваться различные ультразвуковые приборы. Скорость ультразвука можно измерять простыми ручными ультразвуковыми толщиномерами. Изменения скорости ультразвука, степень его ослабления или рассеяния могут быть измерены современными цифровыми дефектоско-
^ пами. Генераторы импульсов/приемники с соответствующим дополнительным
оборудованием, а также системы формирования акустических изображений с про-