Abstrakt

Zbadano zachowanie dwóch kompozytów warstwowych hybrydowych o wzmocnieniu aramidowo-szklanym w osnowie winyloestrowej i epoksydowej, w stanie suchym i po nasyceniu wodą. Materiały te badano ze względu na zastosowanie w okrętownictwie i interesujące właściwości włókien aramidowych - lżejsze od włókien węglowych, niezwykle odporne na przebicie przy udarze i ścieranie, ale jednocześnie bardzo drogie (ok. 200 zł/m2) i higroskopijne. Zbrojenie laminatów miało postać tkaniny hybrydowej aramidowo-szklanej (1) lub składało się z na przemian ułożonych jednorodnych warstw włókien aramidowych i szklanych (2). Zbadano chłonność wody do nasycenia (700C), określając współczynniki dyfuzji wody, (rys. 1). Określono własności laminatów w próbie rozciągania, zginania ściskania i ścinania międzywarstwowego (rys. 3-5). Ze względu na słabą zwilażalność włókien aramidowych przez żywicę winyloestrową kompozyty wykazały bardzo niską wytrzymałość na ścinanie miedzywarstwowe w stosunku do kompozytów wzmocnionych włóknem szklanym (rys. 2). Wpływ wody był minimalny. Wytrzymałość na ściskanie, najbardziej niekorzystna własność kompozytów aramidowych w przypadku laminatów aramidowo-szklanych okazała się ponad dwukrotnie niższa niż kompozytów wzmocnionych włóknem szklanym (rys. 4) ze względu na bardzo niską wytrzymałość na ścinanie włókien aramidowych. Wstanie mokrym własność ta dodatkowo spada z powodu pęknięć na granicy włókien i osnowy spowodowanych przez naprężenia wywołane przez nierównomierną absorpcje wody. Wszystkie badane właściwości okazały się wyższe dla laminatu zbrojonego tkaniną hybrydową (1) w stosunku do kompozytu (2). Dotyczy to zarówno stanu suchego jak i po nasycenia wodą. Kompozyty ze wzmocnieniem (2) nasycają się szybciej i przy wyższej zawartości wody.

Autorzy (2)