Základný koncept výkonu medzivrstvového strihu
Výkon medzivrstvového strihu sa vzťahuje na schopnosť kompozitných materiálov odolávať šmykovému napätiu v medzivrstvovom kĺbe. V prípade 350 g vysokej pevnosti uhlíkových vlákien Pldeľ ihiel, pevnosť väzby medzi vláknom a matricou a medzi vrstvami vo svojej viacvrstvovej štruktúre je kľúčovým faktorom určujúcim celkový výkon materiálu. Kvalita výkonu medzivrstvového šmyku priamo ovplyvňuje antidelaminačnú schopnosť materiálu, rezistenciu na náraz a únavovú životnosť v praktických aplikáciách.
Potreba testu výkonu medzivrstvového šmyku
V praktických aplikáciách, 350g vysoká pevnosť uhlíkovité vlákno Plste Často musí odolávať komplexným stresovým stavom, najmä v high-tech poliach, ako sú letecký a automobilový priemysel. Materiál musí mať nielen vynikajúce vlastnosti ťahu, kompresie a ohýbania, ale musí mať aj dobrú pevnosť medzivrstvového spojenia. Test medzivrstvového šmyku môže účinne vyhodnotiť šmykovú odolnosť materiálov v medzivrstvovom kĺbe, čím poskytuje vedecký základ pre návrh, optimalizáciu a použitie materiálov.
Základný princíp metódy strihu s krátkym lúčom
Metóda strihového šmyku s krátkym lúčom je bežne používaná metóda výkonu interlaminárneho strihu. Jeho základným princípom je generovať maximálne šmykové napätie v strede rozpätia vzorky prostredníctvom trojbodového zaťaženia ohybu, čím sa vyvoláva zlyhanie interlaminárneho šmyku. Špecifický princíp je nasledujúci:
V teste strihu s krátkym lúčom je vzorka umiestnená na dvoch oporných valcoch a nakladací valček sa nachádza nad stredom vzorky. Keď nakladací valček aplikuje zaťaženie smerom nadol, vzorka je ohnutá a deformovaná v strede rozpätia. Počas procesu ohýbania je horná plocha vzorky vystavená tlakovému napätiu, spodný povrch je vystavený ťahovému napätiu a maximálne šmykové napätie sa generuje v blízkosti neutrálnej osi.
Podľa teórie materiálovej mechaniky je pri metóde trojbodového zaťaženia ohybu v šmykovom napätí vo vzorke parabolické a maximálne šmykové napätie dochádza v blízkosti neutrálnej osi. Pre viacvrstvové štrukturálne materiály, ako je napríklad 350G s vysokou pevnosťou uhlíkových vlákien, sa koncentruje šmykové napätie v interlaminárnom kĺbe, čo je ľahko spôsobené interlaminárnymi strihovými zlyhaniami.
Keď zaťaženie dosiahne určitú hodnotu, vzorka prechádza strihovým zlyhaním na interlaminárnom kĺbe v blízkosti neutrálnej osi. Tento režim zlyhania sa prejavuje skôr ako oddelenie medzi vrstvami ako zlomeniny vlákien alebo matrice. Zaznamenaním údajov zaťaženia a posunu v čase zlyhania je možné vypočítať interlaminárnu šmykovú pevnosť.
Výpočtová metóda interlaminarovej šmykovej pevnosti
Interlaminárna šmyková pevnosť je kľúčovým parametrom na vyhodnotenie pevnosti materiálov interlaminára. Jeho výpočtový vzorec je: Interlaminárna šmyková pevnosť sa rovná trojnásobku zaťaženia poruchy vydeleného štvornásobkom produktu šírky a hrúbky vzorky. Prostredníctvom tohto vzorec sa môže presne vypočítať interlaminárna šmyková pevnosť s vysokou pevnosťou 350G s vysokou pevnosťou uhlíkových vlákien, čo poskytuje kvantitatívny základ pre hodnotenie výkonu materiálu.
Výhody metódy strihu s krátkym lúčom
Ako klasická metóda testovania výkonnosti interlaminára strihu má metóda strihu krátkych lúčov nasledujúce výhody: ľahká prevádzka, jednoduché testovacie zariadenie, ľahká príprava vzorky a proces testovania; Spoľahlivé výsledky, prostredníctvom trojbodovej metódy ohybového zaťaženia, môžu účinne vyvolať zlyhanie interlaminárneho šmyku a výsledky testov majú vysokú spoľahlivosť; Táto metóda je vhodný na širokú škálu aplikácie, je vhodný na testovanie výkonu interlaminárneho strihu rôznych kompozitných materiálov, vrátane 350 g vysokej pevnosti uhlíkových vlákien.
Kľúčové faktory v teste
V teste interlaminarového strihového výkonu by sa mali zaznamenať nasledujúce kľúčové faktory, aby sa zabezpečila presnosť a spoľahlivosť výsledkov testu: veľkosť vzorky, dĺžka, šírka a hrúbka vzorky sa musia prísne pripraviť v súlade so štandardnými požiadavkami a odchýlka veľkosti ovplyvní rozdelenie šmykového napätia; Rýchlosť načítania, príliš rýchla alebo príliš pomalá rýchlosť zaťaženia ovplyvní výsledky testov a miera konštantného zaťaženia sa musí stanoviť podľa štandardných požiadaviek; Zarovnanie vzorky, umiestnenie vzorky do svietidla musí byť presne zarovnané, aby sa zabránilo excentrickému zaťaženiu, čo vedie k chybám testov; Pozorovanie režimu zlyhania, režim zlyhania vzorky sa musí pozorovať po teste, aby sa zabezpečilo, že porucha je spôsobená interlaminárnym strihom, nie inými faktormi (ako je zlyhanie ťahu alebo kompresie).
Význam testu výkonnosti interlaminarového strihu
Test interlaminarového strihového výkonu poskytuje dôležitý základ pre návrh a aplikáciu 350G vysokej pevnosti uhlíkových vlákien Plse: optimalizácia materiálu, prostredníctvom výsledkov testov, je možné vyhodnotiť vplyv rôznych procesných parametrov na interlaminárnu väzbu, čo poskytuje smer optimalizácie materiálu; Kontrola kvality, testovacie údaje sa môžu použiť na kontrolu kvality vo výrobnom procese na zabezpečenie stabilného výkonu materiálu; Vyhodnotenie aplikácie podľa interlaminarového šmykového pevnosti sa dá posudzovať, či je materiál vhodný pre konkrétne pracovné podmienky, ako je napríklad prostredie s vysokým strihom. 
Predchádzajúce
