ഗ്ലാസ് ഫൈബർ കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ പ്രകടനവും വിശകലനവും

സ്റ്റീലുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഗ്ലാസ് ഫൈബർ റൈൻഫോഴ്‌സ്ഡ് കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയലുകൾക്ക് ഭാരം കുറഞ്ഞ മെറ്റീരിയലും സ്റ്റീലിൻ്റെ മൂന്നിലൊന്നിൽ താഴെ സാന്ദ്രതയുമുണ്ട്.എന്നിരുന്നാലും, ശക്തിയുടെ കാര്യത്തിൽ, സമ്മർദ്ദം 400MPa എത്തുമ്പോൾ, സ്റ്റീൽ ബാറുകൾ വിളവ് സമ്മർദ്ദം അനുഭവിക്കും, അതേസമയം ഗ്ലാസ് ഫൈബർ സംയുക്ത സാമഗ്രികളുടെ ടെൻസൈൽ ശക്തി 1000-2500MPa വരെ എത്താം.പരമ്പരാഗത ലോഹ വസ്തുക്കളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഗ്ലാസ് ഫൈബർ സംയോജിത വസ്തുക്കൾക്ക് വൈവിധ്യമാർന്ന ഘടനയും വ്യക്തമായ അനിസോട്രോപ്പിയും ഉണ്ട്, കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ പരാജയ സംവിധാനങ്ങളുമുണ്ട്.വിവിധ തരത്തിലുള്ള ലോഡുകൾക്ക് കീഴിലുള്ള പരീക്ഷണാത്മകവും സൈദ്ധാന്തികവുമായ ഗവേഷണത്തിന് അവയുടെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളെക്കുറിച്ച് സമഗ്രമായ ധാരണ നൽകാൻ കഴിയും, പ്രത്യേകിച്ചും ദേശീയ പ്രതിരോധ ഉപകരണങ്ങൾ, എയ്‌റോസ്‌പേസ് തുടങ്ങിയ മേഖലകളിൽ പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, അവയുടെ സവിശേഷതകളെയും മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളെയും കുറിച്ച് ആഴത്തിലുള്ള ഗവേഷണം ആവശ്യമാണ്. ഉപയോഗ പരിസ്ഥിതി.

ഗ്ലാസ് ഫൈബർ സംയോജിത വസ്തുക്കളുടെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളും പോസ്റ്റ് നാശനഷ്ട വിശകലനവും ഇനിപ്പറയുന്നവ അവതരിപ്പിക്കുന്നു, ഈ മെറ്റീരിയലിൻ്റെ പ്രയോഗത്തിന് മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശം നൽകുന്നു.

(1) ടെൻസൈൽ ഗുണങ്ങളും വിശകലനവും:

ഗ്ലാസ് ഫൈബർ റൈൻഫോഴ്സ്ഡ് എപ്പോക്സി റെസിൻ കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ, മെറ്റീരിയലിൻ്റെ സമാന്തര ദിശയിലുള്ള ടെൻസൈൽ ശക്തി ഫൈബറിൻ്റെ ലംബ ദിശയേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണെന്ന് കാണിക്കുന്നു.അതിനാൽ, പ്രായോഗിക ഉപയോഗത്തിൽ, ഗ്ലാസ് ഫൈബറിൻ്റെ ദിശ ടെൻസൈൽ ദിശയുമായി കഴിയുന്നത്ര സ്ഥിരത പുലർത്തണം, അതിൻ്റെ മികച്ച ടെൻസൈൽ ഗുണങ്ങൾ പൂർണ്ണമായി പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നു.സ്റ്റീലുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ടെൻസൈൽ ശക്തി വളരെ കൂടുതലാണ്, പക്ഷേ സാന്ദ്രത സ്റ്റീലിനേക്കാൾ വളരെ കുറവാണ്.ഗ്ലാസ് ഫൈബർ സംയോജിത വസ്തുക്കളുടെ സമഗ്രമായ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ താരതമ്യേന ഉയർന്നതാണെന്ന് കാണാൻ കഴിയും.

തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് സംയോജിത വസ്തുക്കളിൽ ചേർക്കുന്ന ഗ്ലാസ് ഫൈബറിൻ്റെ അളവ് വർധിപ്പിക്കുന്നത് ക്രമേണ സംയോജിത വസ്തുക്കളുടെ ടെൻസൈൽ ശക്തി വർദ്ധിപ്പിക്കുമെന്ന് ഗവേഷണങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്.പ്രധാന കാരണം, ഗ്ലാസ് ഫൈബർ ഉള്ളടക്കം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, സംയുക്ത വസ്തുക്കളിൽ കൂടുതൽ ഗ്ലാസ് നാരുകൾ ബാഹ്യശക്തികൾക്ക് വിധേയമാകുന്നു.അതേ സമയം, ഗ്ലാസ് നാരുകളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിക്കുന്നതിനാൽ, ഗ്ലാസ് നാരുകൾക്കിടയിലുള്ള റെസിൻ മാട്രിക്സ് കനംകുറഞ്ഞതായിത്തീരുന്നു, ഇത് ഗ്ലാസ് ഫൈബർ ഉറപ്പിച്ച ഫ്രെയിമുകളുടെ നിർമ്മാണത്തിന് കൂടുതൽ സഹായകമാണ്.അതിനാൽ, ഗ്ലാസ് ഫൈബർ ഉള്ളടക്കത്തിലെ വർദ്ധനവ്, ബാഹ്യ ലോഡുകൾക്ക് കീഴിലുള്ള സംയോജിത വസ്തുക്കളിൽ റെസിനിൽ നിന്ന് ഗ്ലാസ് ഫൈബറിലേക്ക് കൂടുതൽ സമ്മർദ്ദം പകരുന്നു, ഇത് അവയുടെ ടെൻസൈൽ ഗുണങ്ങൾ ഫലപ്രദമായി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.

ഗ്ലാസ് ഫൈബർ അപൂരിത പോളിസ്റ്റർ കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ ടെൻസൈൽ ടെസ്റ്റുകളെക്കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണം, ടെൻസൈൽ വിഭാഗത്തിൻ്റെ ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പി സ്കാനിംഗ് വഴി നാരുകളുടെയും റെസിൻ മാട്രിക്സിൻ്റെയും സംയോജന പരാജയമാണ് ഗ്ലാസ് ഫൈബർ റൈൻഫോഴ്സ്ഡ് കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ പരാജയ മോഡ് എന്ന് കാണിക്കുന്നു.ടെൻസൈൽ വിഭാഗത്തിലെ റെസിൻ മാട്രിക്സിൽ നിന്ന് ധാരാളം ഗ്ലാസ് നാരുകൾ പുറത്തെടുക്കുന്നതായി ഫ്രാക്ചർ പ്രതലം കാണിക്കുന്നു, കൂടാതെ റെസിൻ മാട്രിക്സിൽ നിന്ന് പുറത്തെടുത്ത ഗ്ലാസ് നാരുകളുടെ ഉപരിതലം മിനുസമാർന്നതും വൃത്തിയുള്ളതുമാണ്, വളരെ കുറച്ച് റെസിൻ ശകലങ്ങൾ ഉപരിതലത്തോട് ചേർന്നുനിൽക്കുന്നു. ഗ്ലാസ് നാരുകളുടെ, പ്രകടനം പൊട്ടുന്ന ഒടിവാണ്.ഗ്ലാസ് നാരുകളും റെസിനും തമ്മിലുള്ള കണക്ഷൻ ഇൻ്റർഫേസ് മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിലൂടെ, രണ്ടിൻ്റെയും ഉൾച്ചേർക്കൽ കഴിവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.ടെൻസൈൽ വിഭാഗത്തിൽ, ഗ്ലാസ് നാരുകളുടെ കൂടുതൽ ബോണ്ടിംഗ് ഉള്ള മിക്ക മാട്രിക്സ് റെസിൻ ശകലങ്ങളും കാണാം.കൂടുതൽ മാഗ്നിഫിക്കേഷൻ നിരീക്ഷണം കാണിക്കുന്നത്, വേർതിരിച്ചെടുത്ത ഗ്ലാസ് നാരുകളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ ഒരു വലിയ സംഖ്യ മാട്രിക്സ് റെസിൻ ബോണ്ടുചെയ്യുകയും ഒരു ചീപ്പ് പോലുള്ള ക്രമീകരണം അവതരിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.ഫ്രാക്ചർ ഉപരിതലത്തിൽ ഡക്റ്റൈൽ ഫ്രാക്ചർ കാണിക്കുന്നു, ഇത് മികച്ച മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ നേടാൻ കഴിയും.

(2) ബെൻഡിംഗ് പ്രകടനവും വിശകലനവും:

ഏകദിശയിലുള്ള പ്ലേറ്റുകളിലും ഗ്ലാസ് ഫൈബർ റൈൻഫോഴ്സ്ഡ് എപ്പോക്സി റെസിൻ കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ റെസിൻ കാസ്റ്റിംഗ് ബോഡികളിലും മൂന്ന് പോയിൻ്റ് ബെൻഡിംഗ് ക്ഷീണം പരിശോധനകൾ നടത്തി.ക്ഷീണം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് ഇരുവരുടെയും വളയുന്ന കാഠിന്യം കുറഞ്ഞുവരുന്നതായി ഫലങ്ങൾ കാണിച്ചു.എന്നിരുന്നാലും, ഗ്ലാസ് ഫൈബർ ഉറപ്പിച്ച ഏകദിശ പ്ലേറ്റുകളുടെ വളയുന്ന കാഠിന്യം കാസ്റ്റിംഗ് ബോഡികളേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്, മാത്രമല്ല വളയുന്ന കാഠിന്യത്തിൻ്റെ നിരക്ക് കുറയുകയും ചെയ്തു.കാലക്രമേണ വിള്ളലുകൾ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നതിൻ്റെ ക്ഷീണം കൂടുതലായിരുന്നു, ഇത് ഗ്ലാസ് ഫൈബർ മെട്രിക്സിൻ്റെ ബെൻഡിംഗ് പ്രകടനത്തിൽ മെച്ചപ്പെട്ട സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നുവെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

ഗ്ലാസ് നാരുകൾ അവതരിപ്പിക്കുകയും വോളിയം ഫ്രാക്ഷൻ ക്രമാനുഗതമായി വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നതോടെ, സംയോജിത വസ്തുക്കളുടെ വളയുന്ന ശക്തിയും അതിനനുസരിച്ച് വർദ്ധിക്കുന്നു.ഫൈബർ വോളിയം ഫ്രാക്ഷൻ 50% ആയിരിക്കുമ്പോൾ, അതിൻ്റെ ബെൻഡിംഗ് ശക്തി ഏറ്റവും ഉയർന്നതാണ്, ഇത് യഥാർത്ഥ ശക്തിയേക്കാൾ 21.3% കൂടുതലാണ്.എന്നിരുന്നാലും, ഫൈബർ വോളിയം ഭിന്നസംഖ്യ 80% ആയിരിക്കുമ്പോൾ, സംയോജിത വസ്തുക്കളുടെ വളയുന്ന ശക്തി ഗണ്യമായ കുറവ് കാണിക്കുന്നു, ഇത് ഫൈബർ ഇല്ലാത്ത സാമ്പിളിൻ്റെ ശക്തിയേക്കാൾ കുറവാണ്.മെറ്റീരിയലിൻ്റെ കുറഞ്ഞ ശക്തി കാരണം, ആന്തരിക മൈക്രോക്രാക്കുകളും ശൂന്യതകളും മാട്രിക്സിലൂടെ ഫൈബറുകളിലേക്കുള്ള ലോഡ് ഫലപ്രദമായി കൈമാറ്റം ചെയ്യുന്നതിനെ തടയുന്നു, കൂടാതെ ബാഹ്യശക്തികൾക്ക് കീഴിൽ, മൈക്രോക്രാക്കുകൾ അതിവേഗം വികസിച്ച് തകരാറുകൾ ഉണ്ടാക്കുകയും ആത്യന്തികമായി കേടുപാടുകൾ ഉണ്ടാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ ഗ്ലാസ് ഫൈബർ കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയലിൻ്റെ ഇൻ്റർഫേസ് ബോണ്ടിംഗ് പ്രധാനമായും നാരുകൾ പൊതിയാൻ ഉയർന്ന താപനിലയിൽ ഗ്ലാസ് ഫൈബർ മാട്രിക്സിൻ്റെ വിസ്കോസ് ഫ്ലോയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ അമിതമായ ഗ്ലാസ് നാരുകൾ മാട്രിക്സിൻ്റെ വിസ്കോസ് ഫ്ലോയെ വളരെയധികം തടസ്സപ്പെടുത്തുന്നു, ഇത് തമ്മിലുള്ള തുടർച്ചയ്ക്ക് ഒരു പരിധിവരെ കേടുപാടുകൾ സംഭവിക്കുന്നു. ഇൻ്റർഫേസുകൾ.

(3) നുഴഞ്ഞുകയറ്റ പ്രതിരോധ പ്രകടനം:

പരമ്പരാഗത അലോയ് സ്റ്റീലുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ പ്രതികരണ കവചത്തിൻ്റെ മുഖത്തും പിൻഭാഗത്തും ഉയർന്ന കരുത്തുള്ള ഗ്ലാസ് ഫൈബർ റൈൻഫോഴ്സ്ഡ് കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ ഉപയോഗം മികച്ച നുഴഞ്ഞുകയറ്റ പ്രതിരോധമാണ്.അലോയ് സ്റ്റീലുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, സ്‌ഫോടനാത്മക പ്രതിപ്രവർത്തന കവചത്തിൻ്റെ മുഖത്തും പിൻഭാഗത്തുമുള്ള ഗ്ലാസ് ഫൈബർ സംയോജിത വസ്തുക്കൾക്ക് പൊട്ടിത്തെറിച്ചതിന് ശേഷം ചെറിയ അവശിഷ്ട ശകലങ്ങൾ ഉണ്ട്, കൊല്ലാനുള്ള കഴിവ് കൂടാതെ, സ്‌ഫോടക പ്രതിപ്രവർത്തന കവചത്തിൻ്റെ ദ്വിതീയ കൊലപാതക ഫലത്തെ ഭാഗികമായി ഇല്ലാതാക്കാനും കഴിയും.