Спосіб визначення міцності зчеплення наповнювача з матрицею в композиційному матеріалі

Спосіб визначення міцності зчеплення наповнювача з матрицею в композиційному матеріалі, 3 рації коефіцієнта Пуасона в диференційній формі. Пропонований, як і відомий спосіб визначення міцності зчеплення наповнювача з матрицею в композиційному матеріалі, включає виготовлення зразка у вигляді композиції з матричного матеріалу та наповнювача, його розтягу і реєстрації залежності коефіцієнта Пуасона від напруження, відповідно до корисної моделі, зразок піддають розтягу до його руйнування, в момент руйнування адгезійного зчеплення фіксують залежність коефіцієнта Пуасона в диференційному вигляді, як співвідношення приросту поперечної та повздовжньої деформації, а межу міцності зчеплення визначають по злому та різкому падінню до негативної ділянки залежності диференційного коефіцієнту Пуасона від напруження в зразку. Суть корисної моделі пояснюється за допомогою графіка залежності коефіцієнта Пуасона від деформуючого напруження dif f ( ). (див. креслення). Приклад. Виготовляли серію однакових зразків стандартної форми у вигляді композиції з полімерної матриці із епоксидіанового олігомера марки ЕД-20 та наповнювача оксиду хрому. Для зшивання епоксидної композиції використано твердник ПЕПА (поліетиленполіамін). Проводили випробування кожного зразка серії на відомій розривній машині INSTRON на розтягування з постійною швидкістю навантаження. Робоча частина кожного зразка мала товщину Т=5мм і довжину Lp=38мм. Загальна довжина зразка Lзаг=60мм. Розривна машина була укомплектована тензодатчиком та динамометром. Показники датчиків під час випробування записувалися до бази даних персонального комп'ютера (ПК). Під час дослідження кожного зразка у ПК реєстрували залежність коефіцієнта Пуасона від напруження. У момент руйнування кожного зразка фіксували залежність коефіцієнта Пуасона в диференційному вигляді, як співвідношення приросту поперечної та повздовжньої деформації, а межу міцності зчеплення визначали по злому та різкому падінню до 48397 4 негативної ділянки залежності диференційного коефіцієнту Пуасона від напруження в зразку. При цьому диференційний коефіцієнт Пуасона dif визначали як: dt n lt n dif де dt n - прирощення поперечної деформації зразка за проміжок часу від tn до tn+1 (n=1, 2,...,k; k ціле число) при деформуванні зразка з постійною швидкістю навантаження; l t n - прирощення повздовжньої деформації зразка за той же проміжок часу. Внаслідок пружної відмови поперечного розміру зразка при руйнуванні адгезійного зчеплення dif може приймати від'ємне значення при скачкоподібному вигляді його залежності від деформуючого напруження а. Злом на залежності dif f ( ). та круте падіння залежності до негативної ділянки дозволяє точніше ніж за способом-прототипом визначити напругу, при якій відбувається цей злом, тобто точніше визначити міцність зчеплення наповнювача з матрицею. Аналогічно були проведені дослідження композиційних матеріалів з металевими та керамічними матрицями. Запропонований спосіб дозволяє підвищити точність визначення міцності зчеплення наповнювача з матричним матеріалом в композиті при будь-якій формі дисперсних та волоконних наповнювачів незалежно від їх кількості, форми, розміру та розташування в матриці. Спосіб придатний для визначення міцності зчеплення в композитах з різними матрицями - полімерними, металевими, керамічними. Спосіб реалізується на стандартних розривних машинах з реєструючою апаратурою. 5 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 48397 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601