Разрушение волокнистых композитов

Как было отмечено выше, энергия активации процесса разрушения определяется главным образом природой субстрата. Такой вывод следует из данных по разрушению, в частности волокнистых композиционных материалов, когда энергия активации разрушения адгезионного соединения соответствует энергии активации разрушения матрицы [490]. В рассматриваемом случае сушественное значение имеет также объемное содержание волокна (субстрата). Так, прочность композиционных материалов при растяжении линейно связана со степенью их наполнения только при использовании коротких волокон, причем угол наклона построенных прямых определяется природой полимерной матрицы [491]. Показательно, что для подобных зависимостей (рис. 46) характерно дискретное изменение от значений, отвечающих разрушению адгезива (матрицы), до величин, соответствующих разрушению субстрата (волокна) [475]. Более детальный анализ показывает [492], что дискретные значения энергии активации разрушения стеклопластиков кратны энергии активации процесса химической деструкции стекла и , причем UJu = т, где ш-целые числа, связанные с числом связей, разрываемых в напряженном композите за одну тепловую флуктуацию. Некоторое варьирование значений энергий активации может быть обусловлено, как и в рассмотренном выше случае термодеструкции тонких слоев полимеров, наличием на поверхности субстратов различных примесей, например воды на сорбционно-активном по отношению к ней стекловолокне [493, 494]. [c.106]

Скачкообразный переход Оо при изтутенении содержания волокнистого наполнителя в композите, казалось, можно было бы связать с изменением характера разрушения на наиболее слабом участке, определяющем начало процесса разрушения (от матрицы к волокну). Однако для этого надо допустить, что адгезионные связи волокно-матрица не имеют большого значения, что противоречит всем другим данным. Кроме того, известно, что зарождение и прорастание трещин в свободном материале и материале с покрытием различается. Полимерное покрытие, как правило, задерживает момент появления критических трещин, пленка воды снижает этот барьер и т. д. [c.197]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология