新d复合材料力学性能测试技术.ppt

.同时它还受到试验条件，试同时它还受到试验条件，试验验方法，试样形状方法，试样形状等的影响，为了真实的反映材料的性能，使试等的影响，为了真实的反映材料的性能，使试验验结果具有通用性和可比性。我们必须对试验结果具有通用性和可比性。我们必须对试验方法，条件作出统一规定。方法，条件作出统一规定。复合材料的力学性能主要包括拉伸、压缩、弯复合材料的力学性能主要包括拉伸、压缩、弯曲，剪切，冲击以及硬度等。它是材料的一项曲，剪切，冲击以及硬度等。它是材料的一项基本的性能。它主要取决于树脂基体，纤维增基本的性能。它主要取决于树脂基体，纤维增强材料及其界面的粘接状况。强材料及其界面的粘接状况。.按照按照GB的规定的规定(纤维增强塑料性能测试试验纤维增强塑料性能测试试验)温温度度为为232，湿湿度度为为4555。试试样样状状态态调调节节规规定定，试试验验前前，试试样样在在标标准准环环境境中中至至少少放放置置24h，不不具具备备标标准准条条件件者者，试试样样可可在在干燥器中至少放置干燥器中至少放置24h。标准环境标准环境试样数量，每项至少试样数量，每项至少5个。个。.力学性能测试步骤力学性能测试步骤 手糊玻璃钢板材手糊玻璃钢板材试样加工试样加工性能测试性能测试.1增强材料增强材料 2树脂及固化剂树脂及固化剂3脱模剂脱模剂4辅助材料辅助材料玻玻璃璃纤纤维维方方格格布布，必必须须按按规定尺寸事先裁剪好规定尺寸事先裁剪好191不不饱饱和和聚聚酯酯树树脂，引发剂，促进剂脂，引发剂，促进剂防防止止制制品品粘粘着着模模具具，便便于于脱脱模模。脱脱模模剂剂种种类类很很多多，一一般般分分为为片片状状、溶溶液液型型、油油蜡蜡类类三三类类。片片状状脱脱模模剂剂主主要要有有玻玻璃璃纸纸、聚聚酯酯薄薄膜膜。溶溶液液型型脱脱模模剂剂种种类类很很多多，应应用用最最广广泛泛的的一一种种是是聚聚乙乙烯烯醇醇溶溶液液;油油蜡蜡类类脱脱模模剂剂有有石石蜡蜡、汽汽车车蜡蜡、地地 板板 蜡蜡 及及 凡凡 士士 林林 油油 等等。为为了了降降低低成成本本，改改善善树树脂脂某某些些性性能能(低低收收缩缩性性、耐耐磨磨性性、自自熄熄性性等等)，往往往往在在树树脂脂中中加加入入一一些些填填料料，主主要要有有碳碳酸酸钙钙、白白云云石石、石英、氯化石蜡等。石英、氯化石蜡等。原材料原材料手糊玻璃钢板材手糊玻璃钢板材.手糊成型的主要工序是在涂有脱模剂的模具上，手糊成型的主要工序是在涂有脱模剂的模具上，刷一层树脂胶液，铺一层纤维增强材料，并注意刷一层树脂胶液，铺一层纤维增强材料，并注意浸透树脂、排除气泡，如此重复操作，直到达到浸透树脂、排除气泡，如此重复操作，直到达到设计厚度。工艺流程如下图所示设计厚度。工艺流程如下图所示。成型工艺成型工艺.1 涂刷胶衣树脂涂刷胶衣树脂手工涂刷胶衣一般为两遍，两次涂刷的方向应该相手工涂刷胶衣一般为两遍，两次涂刷的方向应该相互垂直。当胶衣层开始凝胶时，立即铺放第一层玻互垂直。当胶衣层开始凝胶时，立即铺放第一层玻璃纤维表面毡，这样既可以增强胶衣层，又有利于璃纤维表面毡，这样既可以增强胶衣层，又有利于胶衣层与结构层的粘合。胶衣层与结构层的粘合。.注意事项注意事项一般胶衣层厚度控制在一般胶衣层厚度控制在0.3mm0.5mm之间，之间，涂刷量约为涂刷量约为300g/500g/。待胶衣层全部。待胶衣层全部凝胶后，方可以进行糊制作业，否则容易损伤胶衣凝胶后，方可以进行糊制作业，否则容易损伤胶衣层。如果待胶衣层固化完全后再进行糊制作业，又层。如果待胶衣层固化完全后再进行糊制作业，又将影响胶衣层结构间的粘接。涂刷胶衣需要用短毛将影响胶衣层结构间的粘接。涂刷胶衣需要用短毛刷，毛质要柔软。刷，毛质要柔软。.铺层时，首先在胶衣上涂刷一层树脂，然后铺覆铺层时，首先在胶衣上涂刷一层树脂，然后铺覆紧贴胶衣的增强材料。为了消除制品表面的布的紧贴胶衣的增强材料。为了消除制品表面的布的纹理，纹理，应当首先铺一层表面毡，树脂也要饱和，应当首先铺一层表面毡，树脂也要饱和，这样有利于浸透和排除气泡。这样有利于浸透和排除气泡。2铺层施工铺层施工待胶衣全部凝胶后，就可以进行玻璃纤维的铺层待胶衣全部凝胶后，就可以进行玻璃纤维的铺层施工。值得注意的是，玻璃纤维含量应控制在合施工。值得注意的是，玻璃纤维含量应控制在合理的范围内，并将孔隙率降低到最低程度，因此理的范围内，并将孔隙率降低到最低程度，因此在施工中必须认真仔细，严格执行操作规程。在施工中必须认真仔细，严格执行操作规程。.铺层时，玻璃布之间的接缝应相互错开铺层时，玻璃布之间的接缝应相互错开。当制品的厚度超过当制品的厚度超过10mm时，可分两次或多次成时，可分两次或多次成型。如果实行多次成型，只有将前一次已固化的含型。如果实行多次成型，只有将前一次已固化的含蜡表面打磨掉才能继续施工。如果糊制过程中需要蜡表面打磨掉才能继续施工。如果糊制过程中需要停顿，则应尽量在树脂固化之前开始继续糊制。停顿，则应尽量在树脂固化之前开始继续糊制。.手糊制品在凝胶后，需要固化到一定程度才脱模，脱手糊制品在凝胶后，需要固化到一定程度才脱模，脱模后继续在高于模后继续在高于15的环境温度下固化或加热处理。的环境温度下固化或加热处理。手糊聚酯玻璃钢制品一般在成型后手糊聚酯玻璃钢制品一般在成型后24小时达到脱模强小时达到脱模强度，脱模后再放置一周左右即可使用。但要达到最高度，脱模后再放置一周左右即可使用。但要达到最高强度值，往往需要很长的时间。强度值，往往需要很长的时间。3固化固化手糊成型制品一般采用室温固化。糊制作业的环境温手糊成型制品一般采用室温固化。糊制作业的环境温度应保持在度应保持在15以上，相对湿度不高于以上，相对湿度不高于70%,温度温度太低、湿度过高都不利于不饱和聚酯树脂的固化。太低、湿度过高都不利于不饱和聚酯树脂的固化。.4、修边、修边复合材料制品糊制完以后，必须切去超出产品尺寸复合材料制品糊制完以后，必须切去超出产品尺寸的多余部分。常用的修边方法有湿法修边和干法修的多余部分。常用的修边方法有湿法修边和干法修边两种。边两种。.湿法修边是在产品呈半固化状态下，在模具上把超湿法修边是在产品呈半固化状态下，在模具上把超出尺寸的部分用刀片沿模具边缘切断。这种方法可出尺寸的部分用刀片沿模具边缘切断。这种方法可以提高切边的效率，但应把握好时机，过早或过迟以提高切边的效率，但应把握好时机，过早或过迟对制品都会造成不良影响。对制品都会造成不良影响。湿法修边湿法修边.干法修边是在产品完全固化并脱模后进行的。脱干法修边是在产品完全固化并脱模后进行的。脱模后按图纸规定尺寸画线，然后用切割机沿线切模后按图纸规定尺寸画线，然后用切割机沿线切割。切边完成后，复合材料制品的边缘用锉刀进割。切边完成后，复合材料制品的边缘用锉刀进一步修平，修平后用粗砂纸作砂光处理。一步修平，修平后用粗砂纸作砂光处理。干法修边干法修边.脱模脱模当制品固化达到脱模强度，即制品已具有维持当制品固化达到脱模强度，即制品已具有维持自己的强度，在继续固化中不致因自重而发生自己的强度，在继续固化中不致因自重而发生变形时，便可进行脱模。对于玻璃钢制品，一变形时，便可进行脱模。对于玻璃钢制品，一般在成型般在成型24h可达到脱模强度。脱模最好采用可达到脱模强度。脱模最好采用木制工具，以避免损伤模具或制品。木制工具，以避免损伤模具或制品。.采用加压脱模时，向预埋在模具上的管接头送采用加压脱模时，向预埋在模具上的管接头送入压缩空气或水，同时用木手锤或橡胶锤敲击入压缩空气或水，同时用木手锤或橡胶锤敲击制品，注意不能用手锤随意敲打，否则会损伤制品，注意不能用手锤随意敲打，否则会损伤模具及制品的胶模具及制品的胶衣层。衣层。当用压缩空气或水不能使制品脱模时，可用刮当用压缩空气或水不能使制品脱模时，可用刮板把制品边缘撬开一点间隙，然后插入木楔，板把制品边缘撬开一点间隙，然后插入木楔，把制品脱下。用刮板和木楔脱模时，注意不要把制品脱下。用刮板和木楔脱模时，注意不要损伤模具的边缘。损伤模具的边缘。.有些大型制品即使选用了最理想的脱模系统，在有些大型制品即使选用了最理想的脱模系统，在脱模时仍需要很大的力，因此，要使用一些机械脱模时仍需要很大的力，因此，要使用一些机械帮助脱模，如千斤顶、吊车等。帮助脱模，如千斤顶、吊车等。.3 3、增强材料要进行表面处理；、增强材料要进行表面处理；4 4、引发剂与促进剂不能同时加入：、引发剂与促进剂不能同时加入：手糊玻璃钢板实验中的注意事项手糊玻璃钢板实验中的注意事项1 1、固化时，环境温度在、固化时，环境温度在1515以上，相对湿以上，相对湿度低于度低于70%70%；2 2、胶液粘度应控制在、胶液粘度应控制在0.20.20.8pa.s0.8pa.s之间之间.7 7、刷树脂应由内向外；、刷树脂应由内向外；8 8、铺铺玻玻璃璃纤纤维维布布时时，玻玻璃璃布布之之间间的的接接缝缝应应相相互互错错开。开。5、板材较厚时，必须分层固化，注意在多次成型、板材较厚时，必须分层固化，注意在多次成型时，只有将前一次已固化的石蜡表面打磨掉后，时，只有将前一次已固化的石蜡表面打磨掉后，才能继续施工；才能继续施工；6、应先刷树脂，后铺玻璃纤维布；、应先刷树脂，后铺玻璃纤维布；.1.试述玻璃钢制品有哪些优缺点？试述玻璃钢制品有哪些优缺点？2.在手糊玻璃钢板的实验中，用到哪些原材料，在手糊玻璃钢板的实验中，用到哪些原材料，其作用是什么？其作用是什么？3.在手糊玻璃钢板的实验中，应该注意哪些事项在手糊玻璃钢板的实验中，应该注意哪些事项？.