- •Определение температуры и скорости разложения полимеров методом термогравиметрии
- •1. Краткие теоретические сведения
- •3. Порядок выполнения работы
- •5. Контрольные вопросы
- •Влияние углеродных наполнителей на прочностные свойства эпоксидных связующих
- •1. Краткие теоретические сведения
- •2. Методика испытания и образцы
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Отчет о работе
- •5. Контрольные вопросы
- •Формование полимерных композиционных материалов методом прямого прессования
- •1. Краткие теоретические сведения
- •4. Отчет о работе
- •5. Контрольные вопросы
- •Определение пределов прочности при растяжении полимерных композиционных материалов
- •1. Краткие теоретические сведения
- •2. Методика эксперимента
- •3. Порядок выполнения работы
- •5. Контрольные вопросы
- •Определение пределов прочности при сжатии полимерных композиционных материалов
- •1. Краткие теоретические сведения
- •2. Методика эксперимента
- •3. Порядок выполнения работы
- •5. Контрольные вопросы
- •Определение плотности полимерных композиционных материалов методом гидростатического взвешивания
- •1. Краткие теоретические сведения
- •2. Методика эксперимента
- •3. Порядок выполнения работы
- •5. Контрольные вопросы
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
3. Порядок выполнения работы
Задание. Определение предела прочности при растяжении ненаполненных и наполненных полимерных связующих
1. Измерить толщину a и ширину b образца полимерного связующего в трех местах: в середине и по краям рабочей зоны образца. Из полученных значений вычисляют средние арифметические величины, по которым вычисляют начальное поперечное сечение образца S.
2. Образец закрепить в зажимы испытательной машины по меткам, определяющим положение кромок зажимов таким образом, чтобы продольные оси зажимов и ось образца совпадали между собой. Зажимы равномерно затянуть, чтобы исключить скольжение образца в процессе испытания, но при этом не происходило его разрушения в месте закрепления.
3. Закрепить экстензометр на образце для измерения его удлинения.
4. Произвести раздвижение зажимов испытательной машины при скорости, которая должна соответствовать одной из указанных скоростей в табл. 2.
Таблица 2
Скорости раздвижения зажимов испытательной машины и
соответствующие им допускаемые погрешности
Скорость, мм/мин |
Допускаемая погрешность, мм/мин |
1 |
± 0,5 |
2 (2,5) |
± 0,4 |
5 |
± 1,0 |
10 |
± 1,0 |
20 (25) |
± 2,0 |
50 |
± 5,0 |
100 |
± 10,0 |
200 (250) |
± 20,0 |
500 |
± 50,0 |
При этом выбрать максимальную из приведенных в табл. 2 скорость так, чтобы время от момента приложения нагрузки к образцу до его разрушения составляло не менее 1 мин при испытании материалов, имеющих предел текучести, и не менее 30 с для материалов, не имеющих предела текучести.
5. Зарегистрировать изменение длины образца Δl в мм при изменении растягивающего напряжения σ = F/S в Па вплоть до разрушения образца, где F – прикладываемая к образцу нагрузка в Н.
6. Определить предел прочности образца при растяжении σв.
Образцы, которые в процессе испытания разрушаются за пределами рабочей зоны l3, или у которых в процессе испытания обнаружены дефекты (пузыри, инородные для материала включения, внутренние трещины и т.п.), в расчет не принимать.
7. Повторить пункты 1-6 не менее чем для пяти образцов полимерного связующего.
8. Вычислить среднее арифметическое значение σв для всех образцов полимерного связующего.
9. Повторить пункты 1-8 для полимерных связующих, содержащих 5, 10 и 15 масс. % углеродных частиц, а также для полимерных связующих, содержащих 5, 10 и 15 масс. % рубленных углеродных волокон.
4. Отчет о работе
Отчет о работе должен содержать:
1. Методику испытаний на растяжение и расчет прочностных характеристик полимерных связующих.
2. Диаграммы растяжения для испытуемых образцов ненаполненных и наполненных эпоксидных связующих.
3. Результаты испытаний, оформленные в виде табл. 3-5.
4. Вывод.
Таблица 3
Результаты испытаний на растяжение образцов из эпоксидного связующего
Номер образца |
Эпоксидное связующее |
||
а |
b |
σв |
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
|
|
5 |
|
|
|
Ср. |
|
|
|
Таблица 4
Результаты испытаний на растяжение образцов из эпоксидного связующего и дисперсных углеродных частиц
Номер образца |
Эпоксидное связующее + 5 масс. % углеродных частиц |
Эпоксидное связующее + 10 масс. % углеродных частиц |
Эпоксидное связующее + 15 масс. % углеродных частиц |
||||||
а |
b |
σв |
а |
b |
σв |
а |
b |
σв |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение табл. 4
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ср. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 5
Результаты испытаний на растяжение образцов из эпоксидного связующего и углеродных волокон
Номер образца |
Эпоксидное связующее + 5 масс. % углеродных волокон |
Эпоксидное связующее + 10 масс. % углеродных волокон |
Эпоксидное связующее + 15 масс. % углеродных волокон |
||||||
а |
b |
σв |
а |
b |
σв |
а |
b |
σв |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ср. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|