Справочник по композиционным материалам

Воздействие воды на свойства композитов в условиях долговременного нагружения

Как и другие материалы, стеклопластики, подвергнутые цик­лическому усталостному нагружению или долговременному ста­тическому нагружению (механическое разрушение), характери­зуются понижением уровня разрушающих напряжений до вели­чины ниже максимальной, наблюдаемой для случая кратковре­менного нагружения. Механическое разрушение и усталостные характеристики обнаружены также в результате выдержки ком­позита в воде. Данные по влиянию окунания в воду на снижение разрушающего напряжения приведены в гл. З по МIL-HDBK-^7 [29]. В типичном случае образцы полиэфирного СП марки 181, армированного стеклотканью, подвергнутые воздействию изги­бающих напряжений на воздухе в течение 1000 ч, разрушаются при напряжениях, равных 68 % от ои, в то время как образцы, нагружаемые под водой в течение такого же периода времени, разрушаются при напряжениях, составляющих 48 % от макси-

17 п/Р Дж. Любнаа 517 мальных. Для эпоксидных СП подобной структуры разрушаю­щие напряжения, получаемые при нагружении в течение 1000 ч, составляют соответственно 70 и 60 % от максимальных значений для сухих и влажных образцов.

Результаты усталостных испытаний, полученные для разно­образных СВКМ, показывают, что предел выносливости состав­ляет 25 ... 30 % от максимального при 107 циклов и выше. В усло­виях полностью обратимого циклического нагружения (т. е. при суммарном напряжении, равном нулю), ограничивающих область испытаний полиэфирных СП в мокром состоянии, было обнаружено значительное снижение сопротивления усталости при неболь­шом числе циклов (N = 10s... Ю4), но не было обнаружено раз­личия между усталостными характеристиками композитов в су­хих и влажных условиях при 107 циклов и выше.