Влияние климатических факторов на свойства и характеристики углепластиков


https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-4-40-46

Полный текст:




Аннотация

Приведены результаты ускоренных испытаний, касающиеся влияния климатических факторов на эксплуатационно-технические параметры и характеристики углепластиков. Основное внимание отводится термовлажностным испытаниям, тепловому старению, совместному периодическому изменению температуры и влажности, а также испытаниям с погружением в воду для проверки их физико-механических свойств и повышения качества. Результаты проведенных испытаний позволили установить, насколько и в какую сторону изменяются прочностные характеристики исследуемых материалов в сравнении с исходными. 


Об авторах

А. Л. Галиновский
ГБОУ ВО «Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана (Национальный исследовательский университет)»
Россия

д. т. н.,

Москва



И. Н. Кравченко
ФГБУН «Институт машиноведения имени А. А. Благонравова Российской академии наук» (ИМАШ РАН)»; ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К. А. Тимирязева»
Россия

д. т. н.,

Москва



С. А. Величко
ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет имени Н. П. Огарева»
Россия

д. т. н.,

 г. Саранск



В. В. Пирогов
ФГБОУ ВО «МИРЭА — Российский технологический университет»
Россия

к. т. н.,

Москва



К. А. Терновских
ГБОУ ВО «Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана (Национальный исследовательский университет)»
Россия
Москва


С. Н. Цыпышева
ГБОУ ВО «Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана (Национальный исследовательский университет)»
Россия
Москва


Чжэньюань Цзя
ГБОУ ВО «Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана (Национальный исследовательский университет)»
Россия
Москва


Список литературы

1. Гуляев, И. Н. Углепластики на основе углеродных тканей импортного производства и российских растворных связующих / И. Н. Гуляев, И. В. Зеленина, А. Е. Раскутин // Вопросы материаловедения. ― 2014. ― № 1 (77). ― С. 116‒125.

2. Галиновский, А. Л. Новые методы и технологии обработки углепластиков / А. Л. Галиновский, Цзя Чжэньюань, С. Н. Цыпышева [и др.] // Справочник. Инженерный журнал с приложением. ― 2021. ― № 8 (293). ― С. 10‒19.

3. Раскутин, А. Е. Российские полимерные композиционные материалы нового поколения, их освоение и внедрение в перспективных разрабатываемых конструкциях / А. Е. Раскутин // Авиационные материалы и технологии. ― 2017. ― № S. ― С. 349‒367.

4. Галиновский, А. Л. Технологии обработки композиционных материалов изделий аэрокосмической техники: учебник / А. Л. Галиновский, И. Н. Кравченко, С. А. Величко [и др.]; под ред. А. Л. Галиновского. ― М.: КНОРУС, 2022. ― 204 с.

5. Гуляев, И. Н. Исследование влияния повышенной температуры и влажности на свойства термостойких углепластиков / И. Н. Гуляев, И. В. Зеленина, Е. О. Валевин, А. К. Шведкова // Конструкции из композиционных материалов. ― 2015. ― № 3. ― С. 55‒60.

6. Сорокин, А. Е. Влияние климатических факторов на свойства углепластика на полифениленсульфидном связующем / А. Е. Сорокин, Э. Я. Бейдер, Д. Н. Перфилова // Труды ВИАМ. ― 2015. ― № 1. ― С. 53‒59.

7. Антюфеева, Н. В. Исследование возможности использования углепластиков в условиях арктического климата / Н. В. Антюфеева, В. М. Алексашин, М. Р. Павлов, Ю. В. Столянков // Авиационные материалы и технологии. ― 2016. ― № 4 (45). ― С. 86‒94.

8. Каблов, Е. Н. Климатическое старение композиционных материалов авиационного назначения. III. Значимые факторы старения / Е. Н. Каблов, О. В. Старцев, А. С. Кротов, В. Н. Кириллов // Деформация и разрушение материалов. ― 2011. ― № 1. ― С. 34‒40.

9. Ефимов, В. А. Исследование полимерных конструкционных материалов при воздействии климатических факторов и нагрузок в лабораторных и натурных условиях / В. А. Ефимов, А. К. Шведкова, Т. Г. Коренькова, В. Н. Кириллов // Труды ВИАМ. ― 2013. ― № 1. ― С. 68‒73.

10. Каблов, Е. Н. Климатическое старение полимерных композиционных материалов авиационного назначения. 1. Оценка влияния значимых факторов воздействия / Е. Н. Каблов, В. О. Старцев // Деформация и разрушение материалов. ― 2019. ― № 12. ― С. 7‒16.

11. Перов, Н. С. О необходимости учета эволюции структуры полимерных композиционных материалов с микрогетерогенной матрицей при прогнозировании срока их службы / Н. С. Перов, А. И. Гуляев // Авиационные материалы и технологии. ― 2017. ― № 1 (46). ― С. 75‒85.

12. Ефимов, В. А. Методические вопросы проведения натурных климатических испытаний полимерных композиционных материалов / В. А. Ефимов, В. Н. Кириллов, О. А. Добрянская [и др.] // Авиационные материалы и технологии. ― 2010. ― № 4 (17). ― С. 25‒31.

13. Laraib, A. Khan. Hydrothermal degradation of 977-2A carbon/epoxy composite laminates cured in autoclave and Quickstep / Laraib A. Khan, Alan Nesbitt, Richard J. Day // Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. ― 2010. ― Vol. 41, № 8. ― P. 942‒953.

14. Николаев, Е. В. Комплексное исследование воздействия климатических и эксплуатационных факторов на новое поколение эпоксидного связующего и полимерных композиционных материалов на его основе. Часть 1. Исследование влияния сорбированной влаги на эпоксидную матрицу и углепластик на ее основе / Е. В. Николаев, С. Л. Барботько, Н. П. Андреева, М. Р. Павлов // Труды ВИАМ. ― 2015. ― № 12. ― С. 86‒99.

15. Николаев, Е. В. Комплексное исследование воздействия климатических и эксплуатационных факторов на новое поколение эпоксидного связующего и полимерных композиционных материалов на его основе. Часть 4. Натурные климатические испытания полимерных композиционных материалов на основе эпоксидной матрицы / Е. В. Николаев, С. Л. Барботько, Н. П. Андреева [и др.] // Труды ВИАМ. ― 2016. ― № 6 (42). ― С. 93‒108.

16. Валевин, Е. О. Роль тепловлажностных испытаний при разработке новых полимерных композиционных материалов / Е. О. Валевин, А. К. Шведкова, С. В. Бухаров // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. ― 2016. ― Т. 82, № 2. ― С. 28‒32.

17. Булманис, В. Н. Работоспособность конструкций из полимерных композитов при воздействии статических нагрузок и климатических факторов / В. Н. Булманис, В. А. Ярцев, В. В. Кривонос // Механика композиционных материалов. ― 1987. ― № 5. ― С. 915‒920.

18. Roylance, D. Weathering of fiber-reinforced epoxy composites / D. Roylance, M. Roylance // Polym. Eng. and Sci. ― 1978. ― Vol. 18, № 4. ― P. 249‒254.

19. Helbling, C. Durability assessment of combined environmental exposure and bending / C. Helbling, V. M. Karbhari // Proc. of 7th Int. Symp. on Fiber Reinforsed Polym. Reinf, Concrete Structures (FRPRCS-7), 2005. ― P. 1397‒1418.

20. Старцев, В. О. Влияние старения поверхности полимерных композиционных материалов на их механические свойства / В. О. Старцев, Е. О. Валевин, А. И. Гуляев // Труды ВИАМ. ― 2020. ― № 8 (90). ― С. 64‒76.

21. Николаев, Е. В. Комплексное исследование воздействия климатических и эксплуатационных факторов на новое поколение эпоксидного связующего и полимерных композиционных материалов на его основе. Часть 3. Расчет энергии активации и теплового ресурса полимерных композиционных материалов на основе эпоксидной матрицы / Е. В. Николаев, С. Л. Барботько, Н. П. Андреева [и др.] // Труды ВИАМ. ― 2016. ― № 5 (41). ― С. 100‒112.

22. Mouzakis, D. E. Damage assessment of carbon fiber reinforced composites under accelerated aging and validation via stochastic model-based analysis / D. E. Mouzakis, D. Dimogianopoulos, S. Zaoutsos // International Journal of Damage Mechanics. ― 2014. ― Vol. 23, № 5. ― P. 702‒726.

23. Старцев, В. О. Оценка стабильности авиационных углепластиков к атмосферным осадкам / В. О. Старцев, Е. О. Валевин, А. М. Варданян, А. А. Нечаев // Материалы и технологии нового поколения для перспективных изделий авиационной и космической техники: материалы V Всероссийской научно-технической конференции. ― М.: ВИАМ, 2021. ― С. 60‒72.

24. Войнов, С. И. Влияние внешней среды на свойства углепластика, полученного методом пропитки под давлением (RTM) / С. И. Войнов, Г. Ф. Железина, Н. А. Соловьева, Г. А. Ямщикова // Труды ВИАМ. ― 2015. ― № 2. ― C. 36‒43.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Галиновский А.Л., Кравченко И.Н., Величко С.А., Пирогов В.В., Терновских К.А., Цыпышева С.Н., Цзя Ч. Влияние климатических факторов на свойства и характеристики углепластиков. Новые огнеупоры. 2022;(4):40-46. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-4-40-46

For citation: Galinovskii A.L., Kravchenko I.N., Velichko S.A., Pirogov V.V., Ternovskih K.A., Tsypysheva S.N., Jia Z. Research of the influence of climatic factors on the properties and characteristics of carbon plastics. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2022;(4):40-46. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-4-40-46

Просмотров: 215

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


ISSN 1683-4518 (Print)