Сравнение на производителността на дълги/къси PPS композити, подсилени със стъклени влакна
Композитните материали с къси стъклени влакна (SGF), напълнени с PPS, имат предимствата на висока якост, висока топлоустойчивост, забавяне на горенето, лесна обработка, ниска цена и т.н. в автомобилостроенето, електрониката, електричеството, механиката, инструментите, авиацията, космонавтиката, военните и други области са направили заявления.
Дълги стъклени влакна, пълни с PPS (LGF)композитните материали имат предимствата на висока якост, ниска деформация, устойчивост на умора, добър външен вид на продукта и т.н., могат да се използват за работни колела на бойлери, корпуси на помпи, съединения, клапани, работни колела и корпуси на химически помпи, работни колела и корпуси за охлаждаща вода, дома части на уреда.
И така, какви са специфичните разлики в производителността на PPS композитите, подсилени с къси стъклени влакна (SGF) и дълги стъклени влакна (LGF)?
В тази статия се сравняват цялостните характеристики на композитите от PPS/SGF (къси стъклени влакна) и композитите от PPS/LGF (дълги стъклени влакна), при които композитите PPS/LGF се приготвят чрез процес на импрегниране в стопилка, а композитите PPS/SGF се приготвят чрез процес на двушнеково гранулиране със смесване на стопилка, причината за използването на процес на импрегниране с топене е да се постигне импрегниране на снопове влакна в матрицата за импрегниране и влакното не уврежда влакната. И накрая, сравнението на механичните свойства на двете данни ще осигури техническа подкрепа за приложната страна на учените при избора на материали.
Анализ на механичните характеристики
Подсилващите влакна, добавени към матрицата от смола, могат да образуват опорен скелет и когато композитът е подложен на външни сили, усилващите влакна могат ефективно да поемат ефекта от външни натоварвания; в същото време те могат да абсорбират енергия чрез счупване и деформация, за да подобрят механичните свойства на смолата. Следващата фигура показва свойствата на опън и огъване на PPS/SGF и PPS/LGF композитите с различно съдържание на стъклени влакна, съответно.
Може да се види, че якостта на опън и якостта на огъване на композитите се увеличава постепенно чрез увеличаване на количеството добавени стъклени влакна. Основната причина е, че когато съдържанието на стъклени влакна се увеличи, в композитния материал има повече стъклени влакна, които да поемат външната сила, а смолистата матрица между стъклените влакна става по-тънка поради увеличаването на количеството на стъклените влакна, което е повече благоприятен за конструкцията на рамката, подсилена със стъклени влакна; следователно, увеличаването на съдържанието на стъклени влакна прави композитния материал под приложеното натоварване, напрежението се прехвърля повече от смолата към стъклените влакна, което ефективно подобрява свойствата на опън и огъване на композитния материал. Свойствата на опън и огъване на композита са ефективно подобрени.
Свойствата на опън и огъване на PPS/LGF композитите са по-високи от тези на PPS/SGF композитите. При 30 процента масова част от стъклени влакна якостта на опън на PPS/SGF и PPS/LGF композитите е съответно 110 MPa и 122 MPa; якостта на огъване е съответно 175 MPa и 208 MPa; и модулът на еластичност при огъване са съответно 8 GPa и 9 GPa.
Якостта на опън, якостта на огъване и модулът на еластичност при огъване на композитите PPS/LGF бяха съответно 11.0 процента, 18,9 процента и 11,3 процента по-високи от тези на композитите PPS/SGF. задържането на дължината на стъклените влакна в PPS/LGF композитите е по-високо и композитите имат по-добра устойчивост на натоварване и механични свойства при същото съдържание на стъклени влакна.
Фигурата по-долу показва назъбената ударна якост и неназъбената ударна якост на PPS/LGF и PPS/SGF композитите.
Може да се види, че якостта на удар на композита намалява при по-ниско съдържание на стъклени влакна, главно защото по-ниското съдържание на стъклени влакна не може да образува по-добра мрежа за пренос на напрежение в композита, което кара стъклените влакна да съществуват под формата на дефекти, когато композитът е подложен на ударно натоварване, което води до намаляване на общата якост на удар на композита.
Горните дефекти са върховете на стъклените влакна или върховете на пукнатините; повредата на термопластичните композити се предизвиква от върховете на стъклените влакна или върховете на пукнатините, които започват да се разпространяват от тази точка, докато композитът бъде напълно разрушен. Когато съдържанието на стъклени влакна е малко, върхът на стъклените влакна се увеличава в композита и ефективността на удара ще бъде намалена до известна степен, тъй като ефектът на върха на стъклените влакна върху счупването на композита е по-голям от този на стъклото армиране с влакна.
С увеличаването на съдържанието на стъклени влакна, стъклените влакна в композита могат да образуват ефективна пространствена мрежа и ефектът на укрепване е по-голям от ефекта на върха на стъклените влакна, което може по-добре да прехвърли приложеното натоварване към армировъчното влакно под въздействието на приложено натоварване и след това подобряване на цялостната производителност на композита. по-добра ударна якост. Ударната якост на PPS/LGF при 30 процента масова част от стъклени влакна е с 19,4 процента по-висока от тази на PPS/SGF, от 31kJ/m2 до 37kJ/m2, а назъбената ударна якост е с 54,5 процента по-висока (от 7,7kJ/m2 до 11,9kJ/m2).
XIAMEN LFT компанияпрофесионалист в продукта(LFT)Термопласт с дълги влакна, подсилен с висока производителности може да се прилага за авточасти, домакински уреди, авиационни крила, промишлени дронове. Нашият LFT термопласт е най-добрият материал за процес на инжектиране/екструзия.
Contact US: candyhu@lfrtplastic.com Whatsapp: plus 86 13950095707
www.lfrt-plastic.com
