Name: Eine Testplattform in Haltbarkeit Studien von Polymeren und faserverstärkten Polymerverbundwerkstoffe unter Concurrent Hygrothermogeber mechanischen Stimuli (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-12-11T15:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 15 s
Description: Erfahren Sie eine kostengünstige Testplattform zur Untersuchung der Haltbarkeit von Polymeren und faserverstärkten Verbundwerkstoffen unter gleichzeitiger hygrothermischer und mechanischer Belastung.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Die Autoren danken Schicksal Garcia, Serena Ferraro, Erik Quiroz und Steven Kern (Advanced Composites Research, Engineering and Science Labor) für ihre Hilfe bei der Entwicklung und Herstellung der Testaufbau. Shawn Malone, Michael Akahori, David Kehlet (Engineering Fertigung Lab) sind bekannt für ihre Anregungen und Unterstützung bei der Bearbeitung anerkannt. Die Unterstützung durch die National Science Foundation (kollaborative Zuschuss CMMI-1.265.691 und dessen Ergänzung REU) und dem Office of Naval Research (N00014-13-1-0604 A. Muliana, Texas &amp; M University (Principal Investigator) und V. La Saponara von Programmdirektor Yapa Rajapakse verwaltet) ist herzlich willkommen.

1. Laden der Proben <ol><li> Heben Sie den Deckel des Tanks und ruhen sie auf die Seitenstützen (Bild 4). </li><li> Platzieren der Probe in dem U-Bolzen, und sicherzustellen, dass die Querstange einen Kontakt in der Mitte der Probe. </li><li> Ruhen die Enden der Probe auf dem Aluminiumträger vom Deckel hängt. Die Enden der Proben sollte 5-10 mm Überhang. </li><li> Die Schritte 1,2-1,4 für alle Proben, die getestet werden soll. </li><li> Entfernen Sie den Deckel unterstützt, unteren Deckel, und stellen Sie sicher, dass der Deckel an der Lippe des Behälters sitzt. </li><li> Tragen Sie die gewünschte Kraft durch zusätzliches Gewicht auf die Stahlstange neben der äußeren Riemenscheibe. </li></ol> 2. Mess Hubraum <ol><li> Stellen Sie sicher, dass die Zeichenfolge Potentiometer Linie straff gespannt. </li><li> Mit einem digitalen Multimeter den Widerstand über den äußeren Pins der Potentiometer (Bild 3), mit schwarzen Pin 1 und rot auf Pin 3,und notieren Sie den Messwert. </li><li> Wandeln die Widerstandsmessung in einen Verschiebungslese durch Berechnen der Kalibrierungsfaktor (in diesem Fall entspricht 1 kW zu einem 64,895 mm Verdrängung). </li><li> Wiederholen Sie die Schritte 2,1-2,3 für jede Probe. </li></ol> 3. Wiegen der Proben <ol><li> Vor Beginn der Wägung, notieren Sie die Verschiebungsdaten und bereiten einen Zwischenhaltekammer mit der Prüfflüssigkeit bei RT gefüllt, nach ASTM D5229 31 oder die entsprechende Prüfnorm. </li><li> Entfernen Sie die Schlitzgewichte von den Enden der Stahlseile. </li><li> Heben Sie den Deckel des Tanks und ruhen sie auf die Seitenstützen. </li><li> Entfernen Sie die Probe und legen Sie sie in die vorbereitete Zwischenhaltekammer. Wiederholen Sie diesen Schritt für alle Proben. </li><li> Entfernen Sie die Proben und trocknen Sie sie einzeln mit einem Mikrofasertuch, um überschüssige Flüssigkeit zu entfernen. </li><li> Das Objekt auf einer Hochpräzisionswaage und notieren Sie die Daten reading. </li><li> Wiederholen Sie die Schritte 3,5-3,6 für alle Proben und folgen Sie dann Protokoll Schritt 1. </li></ol>

<ol><li>Katnam, K. B., Da Silva, L. F. M., Young, T. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bonded+repair+of+composite+aircraft+structures%3A+A+review+of+scientific+challenges+and+opportunities%5BTitle%5D)+AND+%22Prog+Aerosp+Sci%22%5BJournal%5D)">Bonded repair of composite aircraft structures: A review of scientific challenges and opportunities.</a> Prog Aerosp Sci. 61, 26-42 (2013).</li>
<li>Hollaway, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+review+of+the+present+and+future+utilization+of+FRP+composites+in+the+civil+infrastructure+with+reference+to+their+important+in-service+properties%5BTitle%5D)+AND+%22Constr+Build+Mater%22%5BJournal%5D)">A review of the present and future utilization of FRP composites in the civil infrastructure with reference to their important in-service properties.</a> Constr Build Mater. 24, 2419-2445 (2010).</li>
<li>Mouritz, A. P., Gellert, E., Burchill, P., Challis, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Review+of+advanced+composite+structures+for+naval+ships+and+submarines%5BTitle%5D)+AND+%22Compos+Struct%22%5BJournal%5D)">Review of advanced composite structures for naval ships and submarines.</a> Compos Struct. 53, 21-41 (2001).</li>
<li>Albanilla, M. A., Li, Y., Karbhari, V. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Durability+characterization+of+wet+layup+graphite%2Fepoxy+composites+used+in+external+strengthening%5BTitle%5D)+AND+%22Compos+Part+B-Eng%22%5BJournal%5D)">Durability characterization of wet layup graphite/epoxy composites used in external strengthening.</a> Compos Part B-Eng. 37, 200-212 (2006).</li>
<li>Jedidi, J., Jacquemin, F., Vautrin, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accelerated+hygrothermal+cyclical+tests+for+carbon%2Fepoxy+laminates%5BTitle%5D)+AND+%22Compos.+Part+A+%E2%80%93Appl.+Sci%22%5BJournal%5D)">Accelerated hygrothermal cyclical tests for carbon/epoxy laminates.</a> Compos. Part A –Appl. Sci. 37, 636-645 (2006).</li>
<li>Jones, L. C., Tsao, A. K., Topoleski, L. D. T. Orthopedic Implant Retrieval and Failure Analysis. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aJones%2C+LC+%22Degradation+of+Implant+Materials%22">Degradation of Implant Materials</a>. N, E. liaz , Springer. 393-447 (2012).</li>
<li>Gellert, E. P., Turley, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Seawater+immersion+ageing+of+glass-fibre+reinforced+polymer+laminates+for+marine+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Compos.+Part+A+%E2%80%93Appl.+Sci%22%5BJournal%5D)">Seawater immersion ageing of glass-fibre reinforced polymer laminates for marine applications.</a> Compos. Part A –Appl. Sci. 30, 1259-1265 (1999).</li>
<li>Sugita, Y., Winkelmann, C., La Saponara, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Environmental+and+chemical+degradation+of+carbon%2Fepoxy+lap+joints+for+aerospace+applications%2C+and+effects+on+their+mechanical+performance%5BTitle%5D)+AND+%22Compos.+Sci.+Technol%22%5BJournal%5D)">Environmental and chemical degradation of carbon/epoxy lap joints for aerospace applications, and effects on their mechanical performance.</a> Compos. Sci. Technol. 70, 829-839 (2010).</li>
<li>Campbell, R. A., Pickett, B. M., La Saponara, V., Dierdorf, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thermal+Characterization+and+Flammability+of+Structural+Epoxy+and+Carbon%2FEpoxy+Composite+with+Environmental+and+Chemical+Degradation%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Adhes.+Sci.+Technol%22%5BJournal%5D)">Thermal Characterization and Flammability of Structural Epoxy and Carbon/Epoxy Composite with Environmental and Chemical Degradation.</a> J. Adhes. Sci. Technol. 26, 889-910 (2012).</li>
<li>Landry, B., LaPlante, G., LeBlanc, L. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Environmental+effects+on+mode+II+fatigue+delamination+growth+in+an+aerospace+grade+carbon%2Fepoxy+composite%5BTitle%5D)+AND+%22Compos.+A-Appl.+Sci%22%5BJournal%5D)">Environmental effects on mode II fatigue delamination growth in an aerospace grade carbon/epoxy composite.</a> Compos. A-Appl. Sci. 43, 475-485 (2012).</li>
<li>Ferracane, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hydroscopic+and+hydrolytic+effects+in+dental+polymer+networks%5BTitle%5D)+AND+%22Dent.+Mater%22%5BJournal%5D)">Hydroscopic and hydrolytic effects in dental polymer networks.</a> Dent. Mater. 22, 211-222 (2006).</li>
<li>Mueller, Y., Tognini, R., Mayer, J., Virtanen, S. Anodized titanium and stainless steel in contact with CFRP: An electrochemical approach considering galvanic corrosion. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aMueller%2C+Y+%22J.+Biomed.+Mater.+Res.+%E2%80%93A%22">J. Biomed. Mater. Res. –A</a>. 82, 936-946 (2007).</li>
<li>Bagley, E., Long, F. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two-state+Sorption+and+Desorption+of+Organic+Vapors+in+Cellulose+Acetate%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Two-state Sorption and Desorption of Organic Vapors in Cellulose Acetate.</a> J. Am. Chem. Soc. 77, 2172-2178 (1955).</li>
<li>Shen, C. -H., Springer, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Moisture+Absorption+and+Desorption+of+Composite+Materials%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Compos+Mater%22%5BJournal%5D)">Moisture Absorption and Desorption of Composite Materials.</a> J. Compos Mater. 10, 2-20 (1976).</li>
<li>Zhou, J., Lucas, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hygrothermal+effects+of+epoxy+resin.+Part+I%3A+the+nature+of+water+in+epoxy%5BTitle%5D)+AND+%22Polymer%22%5BJournal%5D)">Hygrothermal effects of epoxy resin. Part I: the nature of water in epoxy.</a> Polymer. 40, 5505-5512 (1999).</li>
<li>Abot, J. L., Yasmin, A., Daniel, I. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hygroscopic+Behavior+of+Woven+Carbon-Epoxy+Composites%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Reinf.+Plast.+Comp%22%5BJournal%5D)">Hygroscopic Behavior of Woven Carbon-Epoxy Composites.</a> J. Reinf. Plast. Comp. 24, 195-207 (2005).</li>
<li>LaPlante, G., Ouriadov, A. V., Lee-Sullivan, P., Balcom, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anomalous+Moisture+Diffusion+in+an+Epoxy+Adhesive%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Appl.+Polym.+Sci%22%5BJournal%5D)">Anomalous Moisture Diffusion in an Epoxy Adhesive.</a> J. Appl. Polym. Sci. 109, 1350-1359 (2008).</li>
<li>Weitsman, Y. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anomalous+fluid+sorption+in+polymeric+composites+and+its+relation+to+fluid-induced+damage%5BTitle%5D)+AND+%22Compos.+Part+A+%E2%80%93Appl.+Sci%22%5BJournal%5D)">Anomalous fluid sorption in polymeric composites and its relation to fluid-induced damage.</a> Compos. Part A –Appl. Sci. 37, 617-623 (2006).</li>
<li>Karbhari, V. M., Ghosh, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+durability+evaluation+of+ambient+temperature+cured+externally+CFRP+and+GFRP+composiste+systems+for+repair+of+bridges%5BTitle%5D)+AND+%22Compos.+Part+A+%E2%80%93Appl.+Sci%22%5BJournal%5D)">Comparative durability evaluation of ambient temperature cured externally CFRP and GFRP composiste systems for repair of bridges.</a> Compos. Part A –Appl. Sci. 40, 1353-1363 (2009).</li>
<li>Neumann, S., Marom, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Free-volume+dependent+moisture+diffusion+under+stress+in+composite+materials%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Mater.+Sci%22%5BJournal%5D)">Free-volume dependent moisture diffusion under stress in composite materials.</a> J. Mater. Sci. 21, 26-30 (1986).</li>
<li>Wan, Y. Z., Wang, Y. L., Huang, Y., He, B. M., Han, K. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hygrothermal+aging+behaviour+of+VARTMed+three-dimensional+braided+carbon-epoxy+composites+under+external+stresses%5BTitle%5D)+AND+%22Compos.+Part+A+%E2%80%93Appl.+Sci%22%5BJournal%5D)">Hygrothermal aging behaviour of VARTMed three-dimensional braided carbon-epoxy composites under external stresses.</a> Compos. Part A –Appl. Sci. 36, 1102-1109 (2005).</li>
<li>Helbling, C. S., Karbhari, V. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Investigation+of+the+Sorption+and+Tensile+Response+of+Pultruded+E-Glass%2FVinylester+Composites+Subjected+to+Hygrothermal+Exposure+and+Sustained%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Reinf.+Plast.+Comp%22%5BJournal%5D)">Investigation of the Sorption and Tensile Response of Pultruded E-Glass/Vinylester Composites Subjected to Hygrothermal Exposure and Sustained.</a> J. Reinf. Plast. Comp. 27, 613-638 (2008).</li>
<li>Kasturiarachchi, K. A., Pritchard, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Water+absorption+of+glass%2Fepoxy+laminates+under+bending+stresses%5BTitle%5D)+AND+%22Composites%22%5BJournal%5D)">Water absorption of glass/epoxy laminates under bending stresses.</a> Composites. 14, 244-250 (1983).</li>
<li>Abdel-Magid, B., Ziaee, S., Gass, K., Schneider, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+combined+effects+of+load%2C+moisture+and+temperature+on+the+properties+of+E-glass%2Fepoxy+composites%5BTitle%5D)+AND+%22Compos+Struct%22%5BJournal%5D)">The combined effects of load, moisture and temperature on the properties of E-glass/epoxy composites.</a> Compos Struct. 71, 320-326 (2005).</li>
<li>Ellyin, F., Rohrbarcher, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Influence+of+Aqueous+Environment%2C+Temperature+and+Cyclic+Loading+on+Glass-Fibre%2FEpoxy+Composite+Laminates%5BTitle%5D)+AND+%22J+Reinf+Plast+Comp%22%5BJournal%5D)">The Influence of Aqueous Environment, Temperature and Cyclic Loading on Glass-Fibre/Epoxy Composite Laminates.</a> J Reinf Plast Comp. 22, 615-636 (2003).</li>
<li>Earl, J. S., Dulieu-Barton, J. M., Shenoi, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Determination+of+hygrothermal+ageing+effects+in+sandwich+construction+joints+using+thermoelastic+stress+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Compos+Sci+Technol%22%5BJournal%5D)">Determination of hygrothermal ageing effects in sandwich construction joints using thermoelastic stress analysis.</a> Compos Sci Technol. 63, 211-223 (2003).</li>
<li>Jeon, J., Muliana, A., La Saponara, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thermal+stress+and+deformation+analyses+in+fiber+reinforced+polymer+composites+undergoing+heat+conduction+and+mechanical+loading%5BTitle%5D)+AND+%22Compos.+Struct%22%5BJournal%5D)">Thermal stress and deformation analyses in fiber reinforced polymer composites undergoing heat conduction and mechanical loading.</a> Compos. Struct. 111, 31-44 (2014).</li>
<li>Muliana, A. H., Rajagopal, K. R., Wineman, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+new+class+of+quasi-linear+models+for+describing+the+non-linear+viscoelastic+response+of+materials%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Mech%22%5BJournal%5D)">A new class of quasi-linear models for describing the non-linear viscoelastic response of materials.</a> Acta Mech. 224, 2169-2183 (2013).</li>
<li>Joshi, N., Muliana, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Deformation+in+Viscoelastic+Sandwich+Composites+Subject+to+Moisture+Diffusion%5BTitle%5D)+AND+%22Compos.+Struct%22%5BJournal%5D)">Deformation in Viscoelastic Sandwich Composites Subject to Moisture Diffusion.</a> Compos. Struct. 92, 254-264 (2010).</li>
<li>Muliana, A. H., Sawant, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Viscoelastic+Responses+of+Polymer+Composites+with+Temperature+and+Time+Dependent+Constituents%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Mech%22%5BJournal%5D)">Viscoelastic Responses of Polymer Composites with Temperature and Time Dependent Constituents.</a> Acta Mech. 204, 155-173 (2009).</li>
<li><a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Standard+Test+Method+for+Moisture+Absorption+Properties+and+Equilibrium+Conditioning+of+Polymer%5BTitle%5D)+AND+%22Matrix+Composite+Materials.+ASTM+International%22%5BJournal%5D)">Standard Test Method for Moisture Absorption Properties and Equilibrium Conditioning of Polymer.</a> Matrix Composite Materials. ASTM International. , (2004).</li>
</ol>

Die Autoren haben nichts offenzulegen.

Aus den erfaßten Daten kann gesehen werden, dass das gleichzeitige Prüfszenario hat Einfluss auf die Haltbarkeit der geschlossenzelligen Polyurethanschaumproben. Dies kann durch Vergleichen der signifikant unterschiedlichen Verschiebungen (Abbildung 5) und Restlasten zum Versagen (Figur 6) von trockenen Proben ersichtlich ist, Fig. 7 zeigt Bilder der Proben nach den Restfestigkeitstests. Es sollte auch beachtet werden, dass, während die Verschiebung der trockenen Proben...

Polymeren und faserverstärkten Polymer (FRP) wurden in einer Vielzahl von Ingenieurbauwerken verabschiedet, die von Luft- und Raumfahrzeugen, Marineschiffe, zivile Infrastruktur, (siehe Beispiele Rezensionen Katnam et al. 1, 2 Hollaway, Mouritz et al . 3), Autos und Züge, Rotorblätter, um Prothesen und Biomaterialien für Nahtmaterial und Implantate. Haltbarkeit dieser Materialien &quot;wird durch komplexe Service-Szenarien, die eine Kombination von a enthalten kann) thermo-mechanischer Belastung, zB Frost-Tau-Zyklen in zivile Infrastruktur 4, Subsonic / Schallflug Profile 5, tragen in Metallrücken Polyethylen betroffen 6) ; b) Abbau aufgrund von ökologischen und chemischen Mitteln, zum Beispiel Meerwasser, Enteisung, Hydraulikflüssigkeit für die Luftfahrt und Marinestrukturen 7-10, Abbau von Polymethylmethacrylat Dentalkomposite durch Speichel 11; c) komplexe interactions von Materialien befestigt oder Klebeverbindungen, beispielsweise galvanische Korrosion und Ablösung zwischen verschiedenen Materialien, ob in einem Carbon / Fiber-Patch-Reparatur auf einem Flugzeugaluminiumhaut oder einem Kohlenstoff / PEEK Knochenplatte aus Edelstahl 12 befestigt. Es ist leider beschränkt Kenntnis der Auswirkungen der gleichzeitigen In-Service Stimuli auf die langfristige Haltbarkeit dieser Materialien. Die meisten Polymere können als viskoelastische Materialien klassifiziert werden. Mechanischen Belastungen und Umweltbedingungen signifikant beeinflussen die viskoelastischen Reaktion von Polymeren. Daher sollten zuverlässige Modelle für Langzeitverhalten dieser Materialien &quot;in der Lage, zeitabhängige Reaktionen gekoppelt hygrothermischen, mechanische, chemische Reize integrieren. Dies wiederum wird zu verbessern Design Vorhersagen, Sicherheit und zustandsorientierte Instandhaltung / Austausch-Protokolle. Es gibt eine umfangreiche Literatur Körper auf experimentellen Tests an hygrothermischen WirkungenBeispiels hygrothermischen Diffusionstests: wenn das Ausmaß der Proben ermöglicht es, die Materialproben können in einer Kammer an gewünschte Feuchtigkeit und Temperatur angeordnet werden. Die Proben werden periodisch entnommen, um ihre Masse und / oder Volumenänderungen für eine gegebene Zeitdauer von Wochen bis Jahren 10,13-17 messen. Die Hygrothermalprüfung kann durch mechanische Prüfung, dh die statische Rest / Ermüdungsfestigkeit / Bruchmechanik-17-19, die nur gibt Informationen über die Wirkung der hygrothermischen Stimulus auf die mechanischen Reaktionen der Materialien zu beachten. Testdaten können auf Diffusionsmodelle unterschiedlicher Komplexität, von einfachen Fickschen Diffusions für Modelle, die die Abhängigkeit von Konzentration, Druck, Temperatur, reversible physikalische Alterung / Plastifizierung und irreversible chemische Reaktionen umfassen ausgestattet werden. Dieses experimentelle Ausgangs kann ferner in Strukturanalysen eingearbeitet werden. Nur wenige Autoren haben die Auswirkungen der gleichzeitigen hy angesprochengrothermal und mechanische Reize. Unter den forschen FRP Verbundwerkstoffe, Neumann und Garom 20 eingetaucht betonten und unbetonten Proben in destilliertem Wasser. Stress wurde durch die Positionierung der Proben komprimierte Edelstahlfedern aufgebracht, Abstimmung der Last durch unterschiedliche Federsteifigkeiten und Druckbelastungen. Ein ähnliches Verfahren wird von Wan et al. 21 ausgewiesen. Helbling und Karbhari 22 beschäftigte Biegevorrichtung innerhalb einer Klimakammer für unterschiedliche relative Luftfeuchtigkeit Prozent (RH%) und Temperaturniveaus. Die vorkonditionierten Proben wurden zu einer gegebenen Biegebeanspruchungsniveau ausgesetzt, entsprechend einem Anteil der statischen Zugbruchdehnung für diesen Verbundstoff. Kasturiarachchi und Pritchard 23 bereitete ein Edelstahl 4-Punkt-Biegevorrichtung (eine pro Probe), die auf einem Regal in einem großen Glas Exsikkator positioniert wurde. Der Exsikkator wurde teilweise mit destilliertem Wasser gefüllt, hatten kleine Lecks, die bu verhindernildup von Druck, und wurde in einer Feuchtigkeitskammer bei 95% relativer Feuchtigkeit gelegt. Gellert und Turley 7 untersucht marine-grade FRP zusammengesetzte Proben für ihre Haltbarkeit unter kombinierter Kriechbeanspruchung und 100% rF. Ihre Proben wurden in 4-Punkt-Biegung bei einer konstanten Belastung von 20% der Ausfall statischen Biegebelastung belastet ist, und unter in Meerwasser eingetaucht. Die Kriechbiegung wurde periodisch unter Verwendung einer Fühlerlehre zwischen der äußeren Oberfläche des Trägers in der mittleren Querschnitt und einer Glasplatte erworben (es wird angenommen, dass eine solche Messung wurde außerhalb der Kammer durchgeführt wird). Abdel-Magid et al. 24 angeordneten Proben von Glas / Epoxid in einer Invar Umwelt Befestigung gibt, die von der NASA Langley bereitgestellt wurde, als die Proben unter Zug entlang der Faserrichtung belastet, bei 20% des letztendlichen Axialkraft. Ellyin und Rohrbarcher 25 lief hygrothermischen Tests für bis zu 140 Tage, und dann untersucht die Proben in Müdigkeit auf einer hydraulischen Prüfmaschine. Die Probes wurden in einer feuchten Gaze mit einem Rohr und einer Wasserversorgung verbunden gewickelt. Earl et al. 26 positioniert ihre Ladevorrichtung und die Proben in einer großen Klimakammer (5,5 m 3). Wie in vielen experimentellen Studien diskutiert, die Umweltbedingungen beeinflusst der Polymere mechanischen Eigenschaften und Reaktionen. Einige begrenzte Versuche zeigen auch, dass das Vorhandensein von mechanischen Spannung / Dehnung beeinflusst die Diffusion in den Polymeren. Daher, um das Verständnis für die Gesamtleistung der Materialien auf Polymerbasis unter mechanische und nicht-mechanische Effekte zu verstärken, besteht eine Notwendigkeit für die gleichzeitige Prüfung. Es gab mehrere Ziele hinter der Konstruktion der Testplattform in diesem Papier diskutiert. Erstens ist die Plattform ein Teil der Versuchsanordnung in einer mehrjährigen Untersuchung auf der Hygrothermogeber-mechanischen Verhaltens von verschiedenen Arten von FRP Sandwich-Verbundwerkstoffen für Windkraftanlage einnd Marine Engineering-Anwendungen. Die Testdaten werden verwendet, um die Parameter in der viskoelastischen Materialgleichungen für die Polymerverbund kalibrieren. Die konstitutive Modelle basieren auf dem im Laufe der Jahre durch Muliana und Mitarbeiter 27-30 entwickelt Arbeit. Das zweite Ziel war es, eine preiswerte und benutzerfreundliche Testplattform, beispielsweise eine, die leicht in einem Labor (zB Massenmessungen verlagert werden könnte, zu einer Skala oder an die Quelle des Fluids, beispielsweise eines kommenden haben von einem Hahn, einem Abzug oder einem brennbaren Schrank). Das dritte Ziel war es, eine Testplattform, die gegenüber einer Reihe von Chemikalien, die üblicherweise im Betrieb verwendet werden (insbesondere Hydraulikflüssigkeit, Enteisung, Reinigungsmittel für Anwendungen in der Luftfahrt, 8-10) ist, wodurch Proben konnten mit solchen Chemikalien eingetaucht werden erstellen und ihre Haltbarkeit konnte beurteilt werden. Die Kammer (1) mit hoher Dichte konstruiert polyethylene, die eine hohe chemische Beständigkeit. Wie oben erwähnt, wird erwartet, dass zukünftige Arbeiten umfassen Hygrothermogeber mechanische Untersuchung von Kompositen in Hydraulikfluid eingetaucht ist, Enteisen, Reinigungslösungen. Da die thermische Regulierung ist ein wesentlicher Aspekt des Tests wurde expandierter Polystyrolschaum, um die Seiten des Behälters zu passen und an der Stelle mit dem Band und dem Stahlrahmen selbst befestigt ist, um einen Wärmeaustausch mit der Umgebung zu verhindern. Der Deckel der Kammer (2) aus transparentem, 9,525 mm dicken Polycarbonat hergestellt, so dass die Nutzer, die Proben während der Prüfung, ohne den Test stören beobachten. Der Deckel wird durch die Al-T-Balken, die bearbeitet werden, um unter den Ober Klammern an den Seiten des Behälters gleiten waren gesichert. Biegen in den Proben durch drei Aluminiumblöcke, die von dem Deckel nach unten hängen und durch Schlitze in dem Deckel befestigt erlassen. Die drei Blöcke sind bis zu vier specimens auf einmal geprüft werden, während die Deckelschlitze erlauben je nach der Länge der Proben der Blockabstand angepasst werden. Jeder Block ist an dem Kontaktrand zu einem Durchmesser von 12,7 mm abgerundet, unter Einhaltung der Norm ASTM D790-10. Die Proben werden unter zwei von den drei Blöcken angeordnet sind, mit einer nach oben gerichteten Kraft in der Mitte aufgebracht, um zu induzieren Biege (Abbildungen 1-2). Die Apparatur wurde mit maximaler Vielseitigkeit und einfache Bedienbarkeit im Vordergrund. Lenkrollen mit 41,275 mm Durchmesser werden unterhalb der Kammer für Mobilitätszwecke befestigt. Über sie wird der Tank durch einen Stahlrahmen mit einem Drahtgitterboden und Querträger für den Träger aufgebracht. Winkel stock Abstandshalter für die Außentank Ecken wurden hergestellt, um die Isolierung nicht durch die Kopfgewicht und Wegaufnehmer zerquetscht zu halten (string Topfvorrichtung, die später beschrieben). Um die Spitze wurde Winkel stock wieder für die Gestaltung verwendet. Riemenscheibe und String Potentiometer Systeme measuWieder Mid-Span-Ablenkein auf vier Stahl, Rechteckrohrbögen (Abbildung 3) montiert. Die Mitte zwei Bögen aus diesen vier tragen die Zeichenfolge Potentiometer und sind einstellbar, um für die Proben Vielseitigkeit Rechnung zu tragen. Die String-Potentiometer wurden mit einer Drehfeder ausgebildet und Potentiometer mit Drei-Punkte-elektronischen Ausgänge (wie in versenkbare Schlüssel Lanyards finden). Die Riemenscheiben sind so ausgerichtet und für die Verwendung mit einem Stahlseil aus einer starren Verbindung von der Probe zu einer Kleiderstange über der Seite der Kammer für einstellbares Gewicht Anwendung ausgeführt montiert. Die Last auf der Probe mit einer Reihe von Kabeln, Rollen Bindungen und Schrauben eingesetzt. Zuerst wird die Probe in die U-Bolzen angeordnet, so dass die 10 mm Querstange in Kontakt steht in der Mitte der Spannweite. Ein 9,525 mm Durchmesser Stahlstange mit Ringschrauben an jedem Ende wird dann auf die U-Bolzen verbunden. Diese Stahlverbindung gelangt durch den Deckel der Kammer. Ein Stahlseil und Kevlar tHread werden der Augenschraube gegenüber dem U-Bolzen festgelegt ist. Dies ermöglicht es dem Kevlar Faden von der Saite Potentiometer, um Daten von einem starren Punkt gelesen. Das Stahlkabel setzt sich nach oben und läuft über zwei Rollen, die die Last an der Peripherie des Behälters aufgebracht werden kann. Das Kabel ist dann zu einem 9,525 mm Durchmesser Stahlstange, die als Schlitzgewicht Aufhänger dient angebracht. Dieser Bügel bietet einen Ort, wo die Schlitzgewichte können, um die gewünschten Last gelten eingestellt werden.

<table><tbody><tr><td>Aluminium 6061 rechteckige Stangen</td><td>McMaster-Carr, USA</td><td>8975K268, 1668T72, 7062T17,&nbsp;</td><td>Teil der Testplattform</td></tr><tr><td>Aluminium 6061 90° Winkel</td><td>McMaster-Carr, USA</td><td>8982K91, 8982K14&nbsp;</td><td>Teil der Testplattform</td></tr><tr><td>440C Edelstahl</td><td>McMaster-Carr, USA</td><td>6253K52</td><td>Teil der Prüfplattform</td></tr><tr><td>Platten aus Polyethylen hoher Dichte</td><td>Tap Plastics, USA</td><td>n/a (0,236 Zoll dick x 10,75 Zoll breit x 16,75 Zoll lang)</td><td>Teil der Prüfplattform</td></tr><tr><td>Platten aus Polyethylen hoher Dichte</td><td>Tap Plastics, USA</td><td>n/a (0,354 Zoll dick x 6 Zoll breit x 10 Zoll lang)</td><td>Teil der Prüfplattform</td></tr><tr><td>Platten aus Polyethylen hoher Dichte</td><td>Tap Plastics, USA</td><td>N/A (0,354 Zoll dick x 6 Zoll breit x 16,75 Zoll lang)</td><td>Teil der Prüfplattform</td></tr><tr><td>Polycarbonatplatten</td><td>Tap Plastics, USA</td><td>n/a (0,375 Zoll dick, 11,5 Zoll breit, 17,5 Zoll lang)</td><td>Teil der Prüfplattform</td></tr><tr><td>Expandierter Polystyrolschaum</td><td>Home Depot</td><td>Modell # 310880 Internet # 202532855</td><td>Teil der Prüfplattform</td></tr><tr><td>Verzinktes Stahlseil</td><td>McMaster-Carr, USA</td><td>3498T63</td><td>Teil der Prüfplattform</td></tr><tr><td>Stahlösenschraube</td><td>McMaster-Carr, USA</td><td>3013T341</td><td>Teil der Prüfplattform</td></tr><tr><td>Kohlenstoffarmer Stahl 90° Winkel</td><td>McMaster-Carr, USA</td><td>9017K444&nbsp;</td><td>Teil der Testplattform</td></tr><tr><td>Stangen aus kohlenstoffarmem Stahl</td><td>McMaster-Carr, USA</td><td>8920K84, 8920K75, 8920K231, 8920K135, 8920K84&nbsp; &nbsp; &nbsp;</td><td>Teil der Testplattform</td></tr><tr><td>Rohre aus kohlenstoffarmem Stahl</td><td>McMaster-Carr, USA</td><td>6527K314, 8910K394, 8910K395, 8920K94&nbsp; &nbsp;</td><td>Teil der Testplattform</td></tr><tr><td>304 Edelstahl U-Bolzen</td><td>McMaster-Carr, USA</td><td>8896T104</td><td>Teil der Prüfplattform</td></tr><tr><td>Stahlriemenscheibe</td><td>McMaster-Carr, USA</td><td>3099T34</td><td>Teil der Prüfplattform</td></tr><tr><td>1008 Kohlenstoffstahlbleche</td><td>McMaster-Carr, USA</td><td>9302T113</td><td>Teil der Prüfplattform</td></tr><tr><td>Leichte Lenkrollen</td><td>Harbor Freight, USA</td><td>41519</td><td>Teil der Prüfplattform</td></tr><tr><td>100- lbf Vinyl Weight Set</td><td>Overstock.com</td><td>11767059</td><td>Teil der Testplattform</td></tr><tr><td>Geschlossenzelliger Polyurethanschaum</td><td>General Plastics, USA</td><td>FR-3704</td><td>Prüfmuster</td></tr><tr><td>Deionisiertes Wasser</td><td>Wasserhahn, PurLab Filtersystem</td><td>N / A</td><td>Konditionierungsflüssigkeit des Tanks</td></tr><tr><td>Torsionsfeder</td><td>Einziehbarer Schlüsselclip, Ebay, USA</td><td>Los 10</td><td>Wird zum Bau eines Saitenpotentiometers</td></tr> <tr>verwendet<td>Kevlar-Garn</td><td>Cabela' s</td><td>IK-321909</td><td>Wird verwendet, um ein String-Potentiometer zu bauen</td></tr><tr><td>10 kOhm Potentiometer</td><td>Ebay, USA</td><td>3590S-2-103L</td><td>Wird verwendet, um ein String-Potentiometer zu bauen</td></tr><tr><td>Digitalmultimeter</td><td>Harbor Freight, USA</td><td>98674</td><td>Wird verwendet, um Widerstandsmessungen von String-Potentiometern</td></tr></tbody></table> durchzuführen

eine testplattform in haltbarkeit studien von polymeren und faserverstärkten polymerverbundwerkstoffe unter concurrent hygrothermogeber mechanischen stimuli

A Testing Platform for Durability Studies of Polymers and Fiber-reinforced Polymer Composites under Concurrent Hygrothermo-mechanical Stimuli

Die Beständigkeit von Polymeren und faserverstärkten Polymerverbundstoffe unter Betriebsbedingungen ist ein wichtiger Aspekt, um für ihre robusten Designs und zustandsorientierte Instandhaltung zu richten. Diese Materialien werden in einer breiten Palette von Engineering-Anwendungen übernommen, von Flugzeug- und Schiffskonstruktionen, Brücken, Windturbinenschaufeln, Biomaterialien und biomedizinische Implantate. Polymere sind viskoelastische Materialien, und ihre Reaktion kann stark nichtlinear sein und so machen es schwierig, vorherzusagen, und deren in-Service-Performance zu überwachen. Die Labortestplattform hierin präsentierten unterstützt die Untersuchung des Einflusses der gleichzeitigen mechanischen Belastungen und Umweltbedingungen für diese Materialien. Die Plattform wurde entwickelt, um preiswerte und benutzerfreundlich sein. Sein chemisch beständigen Materialien machen die Plattform anpassbar an Studien der chemischen Abbau durch in-Service-Exposition gegenüber Flüssigkeiten. Ein Beispiel für Experiment wurde bei RT für geschlossenzellige Polyurethan geführtSchaumproben mit einem Gewicht entsprechend ~ 50% ihrer endgültigen statischen und Trockenbelastung belastet. Die Ergebnisse zeigen, dass die Testvorrichtung für diese Untersuchungen geeignet ist. Ergebnisse unterstreichen auch die größere Anfälligkeit des Polymers unter gleichzeitiger Belastung auf Grund der höheren Mittelpunktverschiebungen und geringere Restbruchlasten. Es werden Empfehlungen für weitere Verbesserungen an der Testvorrichtung hergestellt.

Die Prüfvorrichtung wurde erfolgreich gehalten Proben in einem Fluid unter Dreipunkt-Biege getaucht. Mit hinreichender Präzision können Proben geladen und mit genauen Positionsanzeigen von den Potentiometern für Mittelpunktbiegung Veränderungen untersucht werden. Die Änderung des elektrischen Widerstandes kann auf 4 signifikanten Stellen aufgezeichnet werden, was zu einer Ortsauflösung in der Grßenordnung von 0,1 um. Hygrothermogeber mechanischen Tests wurden bei RT für zwei Gruppen von vier...

Die Haltbarkeit von Polymeren und faserverstärkten Polymerverbundwerkstoffen im Betrieb ist ein kritischer Aspekt für ihre Konstruktion und zustandsorientierte Wartung. Wir präsentieren eine neuartige, kostengünstige Labortestplattform zur Untersuchung des Einflusses gleichzeitiger mechanischer und umweltbedingter Belastungen, die dazu beitragen kann, effizientere und dennoch sicherere Verbundstrukturen zu entwerfen.

Eine Testplattform in Haltbarkeit Studien von Polymeren und faserverstärkten Polymerverbundwerkstoffe unter Concurrent Hygrothermogeber mechanischen Stimuli

The durability of polymers and fiber-reinforced polymer composites under service condition is a critical aspect to be addressed for their robust designs ...

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens besteht darin, die Konstruktion und Sicherheit von Polymeren und Polymer-Verbundwerkstoffen unter komplexen Belastungsbedingungen zu verbessern. Durch die Untersuchung ihrer Haltbarkeit unter gleichzeitigen hydrothermalen und mechanischen Belastungen mithilfe einer kostengünstigen, flexiblen und benutzerfreundlichen Prüfplattform. Zunächst werden Proben von Polymer-Verbundwerkstoffen in einen Prüftank eingebracht.Anschließend wird eine konstante Drei-Punkt-Biegebelastung aufgebracht, und die Probe wird gleichzeitig mit Kriechbelastung in Fluid eingetaucht. Die gemessenen Widerstandswerte werden in Verschiebungsänderungen umgewandelt. Zur Analyse werden die Gewichte der Proben nach den gleichzeitigen Tests gemessen.Zuletzt werden die Proben auf ihre Restfestigkeit geprüft. Dadurch lassen sich die mechanischen und konstruktiven Eigenschaften der Materialien anhand ihrer Reaktion auf gleichzeitige Belastungen besser verstehen. Der Hauptvorteil dieser Plattform gegenüber bestehenden Methoden liegt darin, dass sie kostengünstig, benutzerfreundlich, tragbar und leicht an andere Prüfanforderungen anpassbar ist.Die Anwendungen dieser Arbeit zielen auf sicherere Konstruktionen aus Polymeren und Polymerverbundwerkstoffen ab, wie beispielsweise Flugzeuge, Schiffe, Brücken und Windkraftanlagen. Wir werden ein besseres Verständnis erlangen und folglich genauere numerische Modelle und Konstruktionen dieser Strukturen unter komplexen Betriebsbedingungen entwickeln können. Derzeit verwenden wir diese Methode, um Einblicke in die Haltbarkeit von Polymeren und Polymerverbundwerkstoffen zu gewinnen, die in Wasser eingetaucht und mechanischer Belastung ausgesetzt sind.Dies kann jedoch auch auf andere Anwendungsfälle angewendet werden, beispielsweise auf die Haltbarkeit anderer Materialien, die während ihres Einsatzes routinemäßig aggressiven Chemikalien ausgesetzt sind. Grundsätzlich sollten Personen, die neu in dieser Plattform sind, darauf achten, die Proben sorgfältig zu positionieren und zu belasten. Die Kammer der Prüfvorrichtung besteht aus Polyethylen hoher Dichte, das eine breite Palette von Temperaturen und Flüssigkeiten robust aushält.Schaumstoff aus Polystyrol, der den Prüfbehälter umgibt, verhindert den Wärmeaustausch mit der Umgebung. Der Deckel der Kammer besteht aus 9,5 Millimeter dickem Polycarbonat, wodurch eine Sicht auf die belasteten Proben ermöglicht wird. Er ist mit einer Aluminium-T-Leiste befestigt, die wiederum am Behälter befestigt ist, um eine schwere Last aufnehmen zu können.Ein verstärkender Stahlrahmen und zusätzliche Haken am Deckel werden angebracht. Schwerere Gewichte werden meistens für Restfestigkeitsprüfungen verwendet. Diese Kammer kann bis zu 50 Kilogramm auf jede Probe aufbringen, um sicherzustellen, dass der Bruchpunkt gefunden wird.An dem Deckel hängen drei Aluminiumblöcke, die nach ASTM-Norm gestaltet sind. Diese Blöcke ermöglichen es, bis zu vier Proben gleichzeitig zu prüfen, und sind über Schlitze in dem Kammerdeckel verstellbar. Die Proben werden unterhalb von zwei der Blöcke positioniert, und eine aufwärts gerichtete Kraft in der Mitte eines Blocks erzeugt Biegekräfte an der Probe.Die Vorrichtung verfügt an ihrer Basis über mobile Rollen und wird durch einen Stahlrahmen mit Querträgern und Gitterstreben stabil zusammengehalten. Winkelabstandshalter verhindern, dass die Isolierung durch das überliegende Gewicht zusammengedrückt wird, und Wegmessgeräte an den Rahmenflaschen und an den Seilzugpotentiometern erfassen die Durchbiegungen in der Feldmitte. Diese Potentiometer bestehen aus Drehfederwerken.Die Rolle verbindet ein Stahlseil von einer Verbindung am Probekörper mit einem hängenden Stab zur justierbaren Anwendung von Gewicht. Die gesamte auf den Probekörper wirkende Last stammt aus dieser Reihe von Seilen, Rollenverbindungen und Bolzen. Diese werden in den folgenden Abschnitten erläutert, die die Verwendung der Vorrichtung zur Belastung eines Probekörpers in der Prüfvorrichtung behandeln.Öffnen Sie zuerst den Deckel des Tanks und legen Sie den Deckel auf die Seitenablagen. Dann laden Sie die Probe in den U-Bolzen ein. Die Querstange muss sich in der Mitte der Probe befinden.Legen Sie nun die Enden der Probe auf die Aluminiumablage. Es sollte ein Überstand von etwa fünf bis zehn Millimetern vorhanden sein. Laden Sie weitere bis zu vier Proben auf dieselbe Weise auf.Entfernen Sie dann die Deckelstützen und senken Sie den Deckel ab. Stellen Sie sicher, dass der Deckel korrekt auf dem Tank sitzt. Wenden Sie nun die gewünschte Kraft auf die Proben an, indem Sie Gewichte auf den Stab aus Stahl geben, der an der äußeren Rolle hängt.Zunächst sicherstellen, dass die Potentiometerschaltung straff ist. Dann den Widerstand zwischen den äußeren Anschlüssen des Potentiometers messen. Die schwarze Leitung wird an Anschluss eins, die rote Leitung an Anschluss drei angeschlossen.Wandeln Sie nun die Widerstandsmessung in eine Wegstrecke um, indem Sie den Kalibrierfaktor berechnen. In diesem Fall entspricht ein Kiloohm 64,895 Millimetern Wegstrecke. Für die kontinuierliche Datenerfassung ist es möglich, die Wegmesspotentiometer an das digitale Multimeter anzuschließen.Nach der Berechnung der Verschiebung die Probe zur Wägung vorbereiten, die Gewichte und den Deckel des Tanks entfernen. Anschließend können die Proben in die Haltekammer überführt werden. Zunächst eine vorübergehende Haltekammer für alle Proben mit Raumtemperatur und der entsprechenden Prüfflüssigkeit gemäß dem geltenden Prüfstandard vorbereiten.Um eine Probe nun zu wiegen, trocknen Sie sie zunächst mit einem Mikrofasertuch ab. Anschließend legen Sie sie auf eine hochpräzise Waage und notieren den Messwert. Falls die Proben auf Restfestigkeit geprüft werden müssen, führen Sie diese Prüfungen anschließend durch.Thermomechanische Prüfungen bei hohem Wachstum wurden bei Raumtemperatur an zwei Gruppen mit jeweils vier Proben aus geschlossenporigem Polyurethanschaum durchgeführt. Eine Gruppe wurde trocken bei 50 % relativer Luftfeuchtigkeit geprüft. Die zweite Gruppe wurde nass in entionisiertem Wasser geprüft.Die Durchbiegung in der Feldmitte wurde während der ersten sechs Stunden und am folgenden Tag erneut verfolgt. Die Verformung der feuchten Proben war deutlich größer als die der trockenen Proben. Die Restfestigkeit der Proben wurde durch Belastung bis zum Versagen geprüft.Die feuchten Proben versagten bei etwa drei Kilogramm, und die trockenen Proben versagten bei etwa 3,6 Kilogramm. Wenn die Aufbauten ordnungsgemäß durchgeführt werden, können die Proben innerhalb von 15 Minuten auf dieser Plattform positioniert und belastet werden. Bei der Durchführung dieses Verfahrens ist es wichtig, daran zu denken, die Proben korrekt zu positionieren und zu belasten, insbesondere wenn sie ein erhebliches Gewicht für die Dauerhaftigkeitsstudie erfordern, die diesem Verfahren folgt.Weitere Untersuchungen, wie beispielsweise die Haltbarkeit von Verbundwerkstoffen und deren Beständigkeit gegenüber aggressiven Betriebschemikalien, können durchgeführt werden, um zusätzliche Fragen zur Langlebigkeit dieser Materialien zu beantworten. Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie Polymere und Polymerverbundwerkstoffe mithilfe dieser kostengünstigen und benutzerfreundlichen Prüfeinrichtung getestet werden können. Wenn Sie mit aggressiven Chemikalien arbeiten, denken Sie daran, die in den Sicherheitsdatenblättern sowie den Richtlinien des Arbeitsschutzes und des Umweltschutzes angegebenen Vorsichtsmaßnahmen einzuhalten.

a-testing-platform-for-durability-studies-polymers-fiber-reinforced

Research

Forschung

JoVE Journal

Engineering

Ingenieurwesen

Es wird ein Verfahren beschrieben, mit denen...

Umweltfreundliche kontrollierten Microtensile Testing von mechanisch-adaptive Polymer-Nanokomposite für<em&gt; Ex vivo</em&gt; Charakterisierung

Eine neuartige Methode wird vorgestellt zu synthetisieren und Programmhauptkette flüssigkristallinen Elastomeren unter Verwendung von im Handel erhältlichen Ausgangs Monomeren. Eine Vielzahl von thermomechanischen Eigenschaften wurde durch Einstellen der Menge an Vernetzer zugeschnitten, während die Betätigungsfunktion war abhängig von der Menge der aufgebrachten Belastung während des Programmierens.

Synthese von Programmierbare Hauptkettenflüssigkristalline Elastomere unter Verwendung eines Zwei-Stufen-Thiol-Acrylat-Reaktions

Eine Test-Methodik zur Quantifizierung der tribologischer Eigenschaften von Polymeren in Wasserstoff-Infrastruktur-Dienst verwendet wird demonstriert und Merkmalsergebnisse für eine gemeinsame Elastomer werden diskutiert.

In Situ Hochdruck-Wasserstoff tribologischen Tests der gemeinsamen Polymerwerkstoffe in Lieferung Wasserstoffinfrastruktur

Ziel der Studie war es, Protokolle zur Vorbereitung konsistenter Proben für genaue mechanische Tests von hochfestem Aramid oder ultrahochmolaren Polyethylen-basierten flexiblen unidirektionalen Verbundlaminatmaterialien zu entwickeln und Protokolle für die künstliche Alterung dieser Materialien.

Schneidverfahren, Zugprüfung und Alterung flexibler unidirektionaler Verbundlaminate

Hier simulieren wir die beschleunigte thermische Alterung des technischen Gewebes und sehen, wie dieser Alterungsprozess die mechanischen Eigenschaften des Gewebes beeinflusst.

Künstliche thermische Alterung von Polyester verstärkte und Polyvinylchlorid beschichtet technische samt

Sekundäre Materialströme enthalten nachweislich potenzielle Rohstoffe für die Produktion. Hier wird ein Protokoll vorgestellt, in dem CDW-Kunststoffabfälle als Rohstoff identifiziert werden, gefolgt von verschiedenen Verarbeitungsschritten (Agglomeration, Extrusion). Als Ergebnis wurde ein Verbundwerkstoff hergestellt und mechanische Eigenschaften analysiert.

Die Auswirkungen von Bau- und Abbruchabfällen kunststofffraktioniert auf Holz-Polymer-Verbundeigenschaften

Wir schlagen ein Testprotokoll vor, das mit allgemein verfügbaren Analysemethoden kombiniert werden kann, um die mechanischen Eigenschaften von Scherverbindern für die Konstruktion von isolierten Betonwandpaneelen zu bewerten, um das Verhalten von isolierten Paneelen in vollem Umfang vorherzusagen.

Bestimmung der mechanischen Eigenschaften flexibler Steckverbinder für den Einsatz in isolierten Betonwandpaneelen

In diesem Artikel wird ein Herstellungsverfahren für faserverstärkte Polymermatrix-Verbundlaminate beschrieben, die mit dem Nasshandlaminier-/Vakuumbeutelverfahren gewonnen werden.

Messung der mechanischen Eigenschaften von glasfaserverstärkten Polymer-Verbundlaminaten, die durch verschiedene Herstellungsverfahren erhalten werden

Hier stellen wir eine optimierte Methodik zur Herstellung von myzelbasierten Verbundwerkstoffen (MBCs) aus Petrochemikalien und Schadstoffen für Wärmedämmanwendungen vor. Um kohlenstoffneutral und nachhaltig zu werden, könnten biobasierte und kompostierbare Materialien wie Myzel-Biokomposit die Lösung sein. Um festzustellen, ob sie den Baunormen entsprechen, wurden mehrere Versuche durchgeführt.

Herstellung und Prüfung des Feuchteverhaltens und der thermischen Eigenschaften von Rapsstroh und Ganoderma resinaceum Myzel Bio-Composites

Das Ziel dieses Experiments ist es, zu bestimmen und steuern die Größe, Form und Stabilität des self-assembled diskotischen Amphiphile in Wasser. Für wässriger Basis supramolekularer Polymere wie Maß an Kontrolle ist sehr schwierig. Wir wenden eine Strategie sowohl mit abstoßenden und anziehenden Wechselwirkungen. Die experimentellen Techniken angewandt, um dieses System charakterisieren, sind breit anwendbar.

Steuern der Größe, Form und Stabilität der supramolekularen Polymeren in Wasser

Erfahren Sie eine kostengünstige Testplattform zur Untersuchung der Haltbarkeit von Polymeren und faserverstärkten Verbundwerkstoffen unter gleichzeitiger hygrothermischer und mechanischer Belastung.

Eine Testplattform in Haltbarkeit Studien von Polymeren und faserverstärkten Polymerverbundwerkstoffe unter Concurrent Hygrothermogeber mechanischen Stimuli (Video) | JoVE Journal

Eine Testplattform in Haltbarkeit Studien von Polymeren und faserverstärkten Polymerverbundwerkstoffe unter Concurrent Hygrothermogeber mechanischen Stimuli

Weitere Videos entdecken