Page 25 - ВСТУП

23

часно з відшаруванням у композиті відбувалось розтріскування матриці, що відпо-
відає зосередженню максимальної енергії сигналу на рівнях А4 та D4 розкладу ДВП.
У другій половині випроб реєстрували сигнали АЕ з декількома локальними макси-
мумами НВП на різних частотах, що може свідчити про майже одночасний розвиток
різних механізмів руйнування композита. У результаті виконаних досліджень вста-
новили характерні ознаки локальних імпульсів сигналів АЕ (тривалість випро-
мінювання, ширина смуги частот, діапазон домінуючих частот та тип руйнування),
які супроводжують різні механізми руйнування скловолоконного композита
(табл. 2).

Таблиця 2. Характерні ознаки локальних імпульсів сигналів АЕ, які
супроводжують різні механізми руйнування скловолоконного композита

Домінуючий Тривалість ви- Ширина смуги Домінуючі Тип
механізм промінювання, частот, частоти,
руйнування Δt (мкс) Δf (кГц) f max (кГц) руйнування
розшарування між в’язко-крихке
склотканиною і 10…20 65…75 125…500 крихке
матрицею
витягування
волокон 4…10 230…270 500…700 в’язке
розрив волокна > 20 80…90 400…500 крихке
розтріскування
матриці - - < 125 крихке
АЕ-діагностування руйнування композита, армованого арамідним волокном.
Останнім часом у КМ широко використовують полімерні, зокрема, арамідні волок-
на. На їхні властивості суттєво впливає скручування ниток, яке спричиняє пошкод-
ження поверхні. Зі зростанням ступеня кручення модуль пружності і міцність воло-
кон помітно знижуються. Для продовження довговічності волокон та забезпечення
їх адгезії з матрицею застосовують апретування (просочування поверхні), плазмову
обробку, іонне травлення тощо. Дослідження виконано у співпраці з науковцями
Інституту інтерактивних матеріалів ім. Лейбніца (м. Аахен, Німеччина), які надали
зразки композитів.
Випробовували зразки армованого арамідним волокном композита під дією
квазістатичного розтягу. Композит структурно складався з одиничного p-арамідного
волокна (діаметр 10 мкм) у двокомпонентній епоксидній матриці (співвідношення
затверджувача до епоксидної складової 50:50).
В експериментах використовували чотири види КМ: 1 – композит з арамідним
волокном без обробки (контрольний); 2 – з арамідним волокном, обробленим силі-
коновою олією; 3 – з арамідним волокном, обробленим у середовищі низькотемпе-
ратурної високочастотної плазми та в поліетиленімілі з додаванням 10 % наночас-
тинок полістиренметакрилату; 4 – з арамідним волокном, обробленим у середовищі
низькотемпературної високочастотної плазми та в поліетиленімілі з додаванням
100 % наночастинок полістиренметакрилату.
Дослідження міцнісних характеристик композитів під час розтягу та аналіз АЕ-
активності показали, що кожен вид обробки волокна покращує адгезію між волок-