ಗ್ಲಾಸ್ ಫೈಬರ್ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ

ಉಕ್ಕಿನೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಗಾಜಿನ ಫೈಬರ್ ಬಲವರ್ಧಿತ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳು ಹಗುರವಾದ ವಸ್ತುವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಉಕ್ಕಿನ ಮೂರನೇ ಒಂದು ಭಾಗಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ಶಕ್ತಿಯ ಪರಿಭಾಷೆಯಲ್ಲಿ, ಒತ್ತಡವು 400MPa ತಲುಪಿದಾಗ, ಉಕ್ಕಿನ ಬಾರ್ಗಳು ಇಳುವರಿ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಅನುಭವಿಸುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಗಾಜಿನ ಫೈಬರ್ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳ ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿಯು 1000-2500MPa ತಲುಪಬಹುದು.ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಲೋಹದ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಗ್ಲಾಸ್ ಫೈಬರ್ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ವೈಫಲ್ಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳೊಂದಿಗೆ ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಸ್ಪಷ್ಟ ಅನಿಸೊಟ್ರೋಪಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಹೊರೆಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಮತ್ತು ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಅವುಗಳ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಸಮಗ್ರ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ರಕ್ಷಣಾ ಸಾಧನಗಳು ಮತ್ತು ಏರೋಸ್ಪೇಸ್‌ನಂತಹ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ, ಅವುಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಕುರಿತು ಆಳವಾದ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಬಳಕೆಯ ಪರಿಸರ.

ಕೆಳಗಿನವುಗಳು ಗ್ಲಾಸ್ ಫೈಬರ್ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ನಂತರದ ಹಾನಿಯ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತದೆ, ಈ ವಸ್ತುವಿನ ಅನ್ವಯಕ್ಕೆ ಮಾರ್ಗದರ್ಶನ ನೀಡುತ್ತದೆ.

(1) ಕರ್ಷಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ:

ಗ್ಲಾಸ್ ಫೈಬರ್ ಬಲವರ್ಧಿತ ಎಪಾಕ್ಸಿ ರಾಳದ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ವಸ್ತುವಿನ ಸಮಾನಾಂತರ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿಯು ಫೈಬರ್‌ನ ಲಂಬ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿರುವುದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನದಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸಂಶೋಧನೆ ತೋರಿಸಿದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಬಳಕೆಯಲ್ಲಿ, ಗ್ಲಾಸ್ ಫೈಬರ್ನ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಕರ್ಷಕ ದಿಕ್ಕಿನೊಂದಿಗೆ ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಸ್ಥಿರವಾಗಿ ಇರಿಸಬೇಕು, ಅದರ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಕರ್ಷಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಬೇಕು.ಉಕ್ಕಿನೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿಯು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಉಕ್ಕಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ.ಗಾಜಿನ ನಾರಿನ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳ ಸಮಗ್ರ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿರುವುದನ್ನು ಕಾಣಬಹುದು.

ಥರ್ಮೋಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಸೇರಿಸಲಾದ ಗಾಜಿನ ನಾರಿನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದರಿಂದ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುವಿನ ಕರ್ಷಕ ಬಲವನ್ನು ಕ್ರಮೇಣ ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸಂಶೋಧನೆ ತೋರಿಸಿದೆ.ಮುಖ್ಯ ಕಾರಣವೆಂದರೆ ಗಾಜಿನ ಫೈಬರ್ ಅಂಶವು ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಗಾಜಿನ ಫೈಬರ್ಗಳು ಬಾಹ್ಯ ಶಕ್ತಿಗಳಿಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ.ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಗಾಜಿನ ಫೈಬರ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಳದಿಂದಾಗಿ, ಗಾಜಿನ ಫೈಬರ್ಗಳ ನಡುವಿನ ರಾಳದ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ತೆಳುವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಗಾಜಿನ ಫೈಬರ್ ಬಲವರ್ಧಿತ ಚೌಕಟ್ಟುಗಳ ನಿರ್ಮಾಣಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿರುತ್ತದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ಗಾಜಿನ ಫೈಬರ್ ಅಂಶದಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಳವು ರಾಳದಿಂದ ಗಾಜಿನ ಫೈಬರ್ಗೆ ಬಾಹ್ಯ ಹೊರೆಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ, ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಅವುಗಳ ಕರ್ಷಕ ಗುಣಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.

ಗ್ಲಾಸ್ ಫೈಬರ್ ಅಪರ್ಯಾಪ್ತ ಪಾಲಿಯೆಸ್ಟರ್ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳ ಕರ್ಷಕ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳ ಮೇಲಿನ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಗಾಜಿನ ಫೈಬರ್ ಬಲವರ್ಧಿತ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳ ವೈಫಲ್ಯದ ಮೋಡ್ ಫೈಬರ್ಗಳು ಮತ್ತು ರಾಳದ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ನ ಕರ್ಷಕ ವಿಭಾಗದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕವನ್ನು ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಸಂಯೋಜನೆಯ ವೈಫಲ್ಯವಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಿದೆ.ಕರ್ಷಕ ವಿಭಾಗದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಗಾಜಿನ ನಾರುಗಳನ್ನು ರಾಳದ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್‌ನಿಂದ ಹೊರತೆಗೆಯಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ಮುರಿತದ ಮೇಲ್ಮೈ ತೋರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ರಾಳದ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್‌ನಿಂದ ಹೊರತೆಗೆಯಲಾದ ಗಾಜಿನ ನಾರುಗಳ ಮೇಲ್ಮೈ ನಯವಾದ ಮತ್ತು ಶುದ್ಧವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಕೆಲವೇ ಕೆಲವು ರಾಳದ ತುಣುಕುಗಳು ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಗಾಜಿನ ನಾರುಗಳ, ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು ಸುಲಭವಾಗಿ ಮುರಿತವಾಗಿದೆ.ಗಾಜಿನ ನಾರುಗಳು ಮತ್ತು ರಾಳದ ನಡುವಿನ ಸಂಪರ್ಕ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಅನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಎರಡರ ಎಂಬೆಡಿಂಗ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಕರ್ಷಕ ವಿಭಾಗದಲ್ಲಿ, ಗಾಜಿನ ನಾರುಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಬಂಧವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ರಾಳದ ತುಣುಕುಗಳನ್ನು ಕಾಣಬಹುದು.ಹೊರತೆಗೆಯಲಾದ ಗಾಜಿನ ನಾರುಗಳ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ರಾಳದ ಬಂಧಗಳು ಮತ್ತು ಜೋಡಣೆಯಂತಹ ಬಾಚಣಿಗೆಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೆಚ್ಚಿನ ವರ್ಧನೆಯ ಅವಲೋಕನವು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಮುರಿತದ ಮೇಲ್ಮೈಯು ಡಕ್ಟೈಲ್ ಮುರಿತವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಉತ್ತಮ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು.

196 ರಾಳದ GFRP ಯ ಕರ್ಷಕ ವಿಭಾಗದ SEM ಫೋಟೋಗಳು

ಕೋಪೋಲಿಮರ್ ರಾಳ GFRP ಯ ಕರ್ಷಕ ವಿಭಾಗದ SEM ಫೋಟೋಗಳು

(2) ಬಾಗುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ:

ಗ್ಲಾಸ್ ಫೈಬರ್ ಬಲವರ್ಧಿತ ಎಪಾಕ್ಸಿ ರಾಳ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳ ಏಕಮುಖ ಫಲಕಗಳು ಮತ್ತು ರಾಳ ಎರಕದ ದೇಹಗಳ ಮೇಲೆ ಮೂರು ಪಾಯಿಂಟ್ ಬಾಗುವ ಆಯಾಸ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು.ಆಯಾಸ ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾಗುವುದರೊಂದಿಗೆ ಇಬ್ಬರ ಬಾಗುವ ಠೀವಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತಲೇ ಇದೆ ಎಂದು ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ತೋರಿಸಿವೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ಗ್ಲಾಸ್ ಫೈಬರ್ ಬಲವರ್ಧಿತ ಏಕ ದಿಕ್ಕಿನ ಫಲಕಗಳ ಬಾಗುವ ಬಿಗಿತವು ಎರಕಹೊಯ್ದ ದೇಹಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಬಾಗುವ ಬಿಗಿತದ ಇಳಿಕೆಯ ದರವು ನಿಧಾನವಾಗಿತ್ತು.ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ಬಿರುಕುಗಳು ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಹೆಚ್ಚು ಆಯಾಸದ ಸಮಯಗಳು, ಗಾಜಿನ ಫೈಬರ್ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ನ ಬಾಗುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ವರ್ಧಿತ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.

ಗಾಜಿನ ನಾರುಗಳ ಪರಿಚಯ ಮತ್ತು ಪರಿಮಾಣದ ಭಾಗದಲ್ಲಿನ ಕ್ರಮೇಣ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ, ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳ ಬಾಗುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಅದಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.ಫೈಬರ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್ ಭಾಗವು 50% ಆಗಿದ್ದರೆ, ಅದರ ಬಾಗುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಅತ್ಯಧಿಕವಾಗಿದೆ, ಇದು ಮೂಲ ಶಕ್ತಿಗಿಂತ 21.3% ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ಫೈಬರ್ ಪರಿಮಾಣದ ಭಾಗವು 80% ಆಗಿರುವಾಗ, ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳ ಬಾಗುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಗಮನಾರ್ಹವಾದ ಇಳಿಕೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಫೈಬರ್ ಇಲ್ಲದ ಮಾದರಿಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ.ವಸ್ತುವಿನ ಕಡಿಮೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಆಂತರಿಕ ಮೈಕ್ರೊಕ್ರ್ಯಾಕ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಖಾಲಿಜಾಗಗಳು ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಮೂಲಕ ಫೈಬರ್‌ಗಳಿಗೆ ಲೋಡ್ ಅನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ವರ್ಗಾವಣೆ ಮಾಡುವುದನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ನಂಬಲಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯ ಶಕ್ತಿಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, ಮೈಕ್ರೋಕ್ರ್ಯಾಕ್‌ಗಳು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ದೋಷಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತವೆ, ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಹಾನಿಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ. ಈ ಗ್ಲಾಸ್ ಫೈಬರ್ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುವಿನ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಬಂಧವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಫೈಬರ್ಗಳನ್ನು ಕಟ್ಟಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಗಾಜಿನ ಫೈಬರ್ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ನ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ ಹರಿವಿನ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅತಿಯಾದ ಗಾಜಿನ ನಾರುಗಳು ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ನ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ ಹರಿವನ್ನು ಬಹಳವಾಗಿ ತಡೆಯುತ್ತದೆ, ಇದು ನಡುವಿನ ನಿರಂತರತೆಗೆ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಮಾಣದ ಹಾನಿಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ಗಳು.

(3) ನುಗ್ಗುವ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ:

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ರಕ್ಷಾಕವಚದ ಮುಖ ಮತ್ತು ಹಿಂಭಾಗಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಗ್ಲಾಸ್ ಫೈಬರ್ ಬಲವರ್ಧಿತ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳ ಬಳಕೆಯು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ಉಕ್ಕಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಉತ್ತಮ ನುಗ್ಗುವ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ಉಕ್ಕಿನೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಸ್ಫೋಟಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ರಕ್ಷಾಕವಚದ ಮುಖ ಮತ್ತು ಹಿಂಭಾಗಕ್ಕೆ ಗಾಜಿನ ಫೈಬರ್ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳು ಸ್ಫೋಟದ ನಂತರ ಸಣ್ಣ ಉಳಿಕೆಯ ತುಣುಕುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಯಾವುದೇ ಕೊಲ್ಲುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿಲ್ಲದೆ, ಮತ್ತು ಸ್ಫೋಟಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ರಕ್ಷಾಕವಚದ ದ್ವಿತೀಯಕ ಕೊಲ್ಲುವ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಭಾಗಶಃ ತೆಗೆದುಹಾಕಬಹುದು.

 


ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ನವೆಂಬರ್-07-2023