Krahasuar me çelikun, materialet e përbëra të përforcuara me fibra qelqi kanë një material më të lehtë dhe një densitet më të vogël se një e treta e asaj të çelikut.Sidoqoftë, për sa i përket forcës, kur stresi arrin 400 MPa, shufrat e çelikut do të përjetojnë stres të rrjedhjes, ndërsa forca në tërheqje e materialeve të përbërë nga fibra qelqi mund të arrijë 1000-2500 MPa.Krahasuar me materialet tradicionale metalike, materialet e përbërë nga fibra qelqi kanë një strukturë heterogjene dhe anizotropi të dukshme, me mekanizma më komplekse të prishjes.Hulumtimet eksperimentale dhe teorike nën lloje të ndryshme ngarkesash mund të ofrojnë një kuptim gjithëpërfshirës të vetive të tyre mekanike, veçanërisht kur aplikohen në fusha të tilla si pajisjet e mbrojtjes kombëtare dhe hapësira ajrore, të cilat kërkojnë kërkime të thelluara mbi karakteristikat dhe vetitë e tyre mekanike për të përmbushur nevojat e tyre në mjedisi i përdorimit.
Në vijim prezantohen vetitë mekanike dhe analiza pas dëmtimit të materialeve të përbërë nga fibra qelqi, duke ofruar udhëzime për aplikimin e këtij materiali.
(1) Karakteristikat e tërheqjes dhe analiza:
Hulumtimet kanë treguar se vetitë mekanike të materialeve të përbëra me rrëshirë epoksi të përforcuar me fibra qelqi tregojnë se forca në tërheqje në drejtimin paralel të materialit është shumë më e madhe se ajo në drejtimin vertikal të fibrës.Prandaj, në përdorim praktik, drejtimi i fibrës së qelqit duhet të mbahet sa më i qëndrueshëm me drejtimin e tërheqjes, duke shfrytëzuar plotësisht vetitë e tij të shkëlqyera tërheqëse.Krahasuar me çelikun, forca në tërheqje është dukshëm më e lartë, por dendësia është shumë më e ulët se ajo e çelikut.Mund të shihet se, Vetitë mekanike gjithëpërfshirëse të materialeve të përbëra me fibra qelqi janë relativisht të larta.
Hulumtimet kanë treguar se rritja e sasisë së fibrës së qelqit të shtuar në materialet e përbëra termoplastike rrit gradualisht rezistencën në tërheqje të materialit të përbërë.Arsyeja kryesore është se me rritjen e përmbajtjes së fibrave të qelqit, më shumë fibra qelqi në materialin e përbërë i nënshtrohen forcave të jashtme.Në të njëjtën kohë, për shkak të rritjes së numrit të fibrave të qelqit, matrica e rrëshirës midis fibrave të qelqit bëhet më e hollë, gjë që është më e favorshme për ndërtimin e kornizave të përforcuara me fibra xhami.Prandaj, rritja e përmbajtjes së fibrave të qelqit bën që të transmetohet më shumë stres nga rrëshira te fibra e qelqit në materialet e përbëra nën ngarkesa të jashtme, duke përmirësuar efektivisht vetitë e tyre tërheqëse.
Hulumtimet mbi testet elastike të materialeve të përbërë poliestër të pangopur me fibra qelqi kanë treguar se mënyra e dështimit të materialeve të përbëra të përforcuara me fibra qelqi është dështimi i kombinimit të fibrave dhe matricës së rrëshirës përmes mikroskopit elektronik skanues të seksionit tërheqës.Sipërfaqja e thyerjes tregon se një numër i madh i fibrave të qelqit janë tërhequr nga matrica e rrëshirës në seksionin tërheqës dhe sipërfaqja e fibrave të qelqit të nxjerra nga matrica e rrëshirës është e lëmuar dhe e pastër, me shumë pak fragmente të rrëshirës që ngjiten në sipërfaqe. e fibrave të qelqit, Performanca është thyerje e brishtë.Duke përmirësuar ndërfaqen e lidhjes midis fibrave të qelqit dhe rrëshirës, rritet aftësia e ngulitjes së të dyjave.Në seksionin tërheqës, mund të shihen shumica e fragmenteve të rrëshirës së matricës me më shumë lidhje të fibrave të qelqit.Vëzhgimi i mëtejshëm i zmadhimit tregon se një numër i madh i rrëshirës së matricës lidhet në sipërfaqen e fibrave të qelqit të nxjerrë dhe paraqet një rregullim të ngjashëm me krehër.Sipërfaqja e thyerjes tregon thyerje duktile, e cila mund të arrijë veti më të mira mekanike.
(2) Performanca e përkuljes dhe analiza:
Testet e lodhjes së përkuljes me tre pika u kryen në pllaka me një drejtim dhe trupa të derdhjes me rrëshirë të materialeve të përbërë nga rrëshirë epokside të përforcuar me fibra qelqi.Rezultatet treguan se ngurtësia e përkuljes së të dyve vazhdoi të zvogëlohej me rritjen e kohës së lodhjes.Megjithatë, ngurtësia e përkuljes së pllakave me një drejtim të përforcuar me fibra qelqi ishte shumë më e lartë se ajo e trupave të derdhjes dhe shkalla e uljes së ngurtësisë së përkuljes ishte më e ngadaltë.Kishte më shumë periudha lodhjeje të çarjeve që shfaqeshin me kalimin e kohës, duke treguar se fibra qelqi ka një efekt të përmirësuar në performancën e përkuljes së matricës.
Me futjen e fibrave të qelqit dhe rritjen graduale të fraksionit të vëllimit, forca e përkuljes së materialeve të përbëra gjithashtu rritet në përputhje me rrethanat.Kur fraksioni i vëllimit të fibrës është 50%, forca e saj në përkulje është më e larta, e cila është 21.3% më e lartë se forca origjinale.Megjithatë, kur fraksioni i vëllimit të fibrës është 80%, forca e përkuljes së materialeve të përbëra tregon një rënie të ndjeshme, e cila është më e ulët se forca e kampionit pa fibër.Përgjithësisht besohet se, forca e ulët e materialit mund të jetë për shkak të mikroçarjeve të brendshme dhe zbrazëtirave që bllokojnë transferimin efektiv të ngarkesës përmes matricës në fibra, dhe nën forcat e jashtme, mikroçarjet zgjerohen me shpejtësi për të formuar defekte, duke shkaktuar përfundimisht dëme. Lidhja ndërfaqe e këtij materiali të përbërë me fije qelqi kryesisht mbështetet në rrjedhën viskoze të matricës së fibrave të qelqit në temperatura të larta për të mbështjellë fibrat, dhe fibrat e tepërta të qelqit pengojnë shumë rrjedhën viskoze të matricës, duke shkaktuar një shkallë të caktuar dëmtimi në vazhdimësinë midis ndërfaqet.
(3) Performanca e rezistencës së depërtimit:
Përdorimi i materialeve të përbëra të përforcuara me fibra xhami me rezistencë të lartë për fytyrën dhe pjesën e pasme të armaturës së reaksionit ka rezistencë më të mirë depërtuese në krahasim me çelikun tradicional të aliazhit.Krahasuar me çelikun e aliazhuar, materialet e përbëra me fibër qelqi për fytyrën dhe pjesën e pasme të armaturës së reagimit shpërthyes kanë fragmente më të vogla të mbetura pas shpërthimit, pa asnjë aftësi vrasëse dhe mund të eliminojnë pjesërisht efektin dytësor të vrasjes së armaturës së reagimit shpërthyes.
Koha e postimit: Nëntor-07-2023
