Механические и дефектность волокон

Выпускаемые в настоящее время промышленностью стеклянные волокна помимо структурной неоднородности имеют механически и химически поврежденную поверхность, прочность таких волокон зависит от числа и характера наиболее опасных поверхностных дефектов. Поэтому, измеряя прочность промышленных одиночных волокон, оценивают не действительную прочность, характерную для волокна данной структуры и состава, а лишь прочность дефектного образца, зависящую от его предыстории и степени дефектности. Наличие дефектов поверхности приводит к снижению средней прочности стеклянных волокон и увеличению разброса показателей по сравнению с нетронутыми волокнами. Прочность образцов промышленных алюмоборосиликатных волокон диаметром 5—7 мкм, взятых из пряди, составляет 200— 250 кгс/мм2. Показатели прочности волокон других составов представлены в табл. 1У.З. [c.125]

Для определения прочности стеклянных волокон при растяжении существует достаточно надежная и корректная методика. К сожалению, для оценки их прочности при сжатии такой методики пока нет. Однако, исходя из общих физических представлений о прочности изотропного твердого тела и учитывая значительную дефектность поверхности стеклянных волокон, можно предполагать, что их прочность при сжатии должна быть выше, чем при растяжении. Анализируя результаты физико-механических испытаний стеклянных волокон и стеклопластиков на их основе (рис. 1.9), нетрудно убедиться, что в композите прочность волокна при сжатии (кривая 6) в 2—3 раза выше, чем при растяжении (кривая 4), н с ростом диаметра волокна это различие возрастает. Это объясняется, с одной стороны, масштабным эффектом, а с другой — положительным влиянием диаметра арматуры на прочность стеклопластика при сжатии. Следует однако оговориться, что прочность волокна в композите при сжатии определялась расчетным путем, исходя из фактической прочности композита. [c.24]

Капитальный ремонт производится по графику, утверждаемому главным инженером завода, не реже 1 раза в 6 месяцев, и осуществляется механическим цехом, получающим укомплектованные наматывающие. механизмы по акту из цеха выработки волокна. При капитальном ремонте производятся разборка наматывающих механизмов и тщательная проверка всех их узлов и деталей с составлением дефектной ведомости. Дефектные части заменяют. Приемку механизмов из капитального ремонта осуществляет механик цеха выработки после их непрерывной обкатки в течение 24 ч. [c.313]

Если в тонких волокнах есть микродефекты, вызывающие локальные концентрации нащ)яжений, то прочность углеродных волокон уменьшается Дефектность волокон обуславливает линейную зависимость их прочности от длины с увеличением длины значительно снижается прочность и несколько увеличивается модуль упругости. По уровню механических свойств углеродные волокна делятся на три гругшы низкие, средние, высокие (табл. 1.5) [c.71]

Наконец, на рис. 1 представлен вариант (г) спирально-кристаллического порядка, характерный для многих фибриллярных белков и полинуклеотидов. В данном случае фибрилла, или, точнее, протофибрилла, образована намотанными друг на друга спиралями, обычно скрепленными межцепными водородными связями. Протофибриллы сочленены гибкими перемычками. Высокое развитие внутреннего порядка в системах типа г приводит к очень резким фазовым превращениям волокна, имеющие мультиспиральную структуру, не меняют прочности и модуля при изменении температуры вплоть до температуры плавления (см. раздел 5), тогда как обычные волокна с дефектной кристаллической структурой (типы а и б) теряют механические свойства постепенно. Зависимость температуры плавления мультиспиральных структур от нагрузки сложна и будет рассмотрена ниже. [c.51]

По-видимому, на этой стадии происходит и частичное залечивание микродефектов структуры рассасывание локальных напряжений, распад механических контактов между элементами структуры, ликвидация поверхностей раздела между ними и т. п. В готовых волокнах, полученных из анизотропных растворов, содержится чрезвычайно малое количество пор, о чем свидетельствует тот факт, что их удельная поверхность почти на два порядка ниже, чем у волокон из алифатических полиамидов [28]. Малую дефектность структуры волокон ПБА и ПФТА можно объяснить постепенностью генези- [c.232]

Увеличение индекса кристалличности и размеров кристаллитов связано с протеканием процесса дополнительной кристаллизации во время отделочных операций и эксплуатации вискозных волокон. Данные об изменении набухания и равновесной сорбционной способности, приведенные в табл. 2.3, также указывают на уменьшение доступности гидроксильных групп целлюлозы в результате снижения доли аморфных участков в процессе дополнительной кристаллизадаи. Предпосылкой для дополнительной кристаллизации является окислительная и гидролитическая деструкция [16]. В условиях щелочной отварки, отбелки и стирок наблюдается значительное снижение степени полимеризации вискозных волокон и хлопка, возрастает дефектность их кристаллитов. Наиболее глубоко деструкция протекает у обычного вискозного волокна. После 50 стирок оно имеет самое низкое значение степени полимеризации (104), что обусловливает резкое ухудшение эксплуатационных свойств. Эксплуатационные свойства высокомодульных и полинозных волокон, применяемых в смесях с хлопком, сохраняются в большей степени. Химическая деструкция и изменения надмолекулярной структуры оказьшают существенное влияние на физико-механические показатели волокон в процессе эксплуатации. Так, прочность обычного вискозного, высокомодульного, полинозного волокна и хлопка после отбелки и 50 стирок снижается соответственно на 30, 39, 62 и 70 %. Наблюдается также значительное снижение прочности волокон в мокром состоянии у высокомодульного волокна - на 50, у полинозного волокна - на 78 и у хлопка — на 44 %. Обьмное вискозное волокно в этих условиях практически полностью теряет прочность в мокром состоянии. Следует отметить, что абсолютное значение прочности в сухом и мокром состоянии у высокомодульного волокна значительно вьш1е, чем у других волокон, что свидетельствует о более высокой устойчивости высокомодульного волокна к химическим и механическим воздействиям в процессе эксплуатации. У высокомодульного и полинозного волокна на достаточно высоком уровне сохраняется и модуль Упругости в мокром состоянии. [c.67]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология