PTDC0190

ĆWICZENIE 10

Materiały kompozytowe

Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest przekazanie podstawowych wiadomości o materiałach kompozytowych, ocena wpływu struktury na właściwości użytkowe kompozytów oraz przedstawienie możliwości i celowości zastosowania materiałów kompozytowych w różnych dziedzinach wytwarzania wyrobów użytkowych.

Próbki

10.1    Kompozyt z ciągłymi włóknami węglowymi typu T 300 o wytrzymałości na rozciąganie 3000 MPa zainkludowanymi w żywicy epoksydowej o wytrzymałości na rozciąganie

40 MPa. Wytrzymałość na rozciąganie dla tego kompozytu: 1000 MPa. Do obserwacji są przekroje przekroje wzdłuż i w poprzek włókien.

10.2    Kompozyt złożony z tkaniny węglowej i żywicy epoksydowej. Wytrzymałość kompozytu na rozciąganie wynosi 400 MPa

10.3    Kompozyty z ramy rakiety tenisowej oraz z tyczki sportowej (skok o tyczce).

10.4    Kompozyt o osnowie ze stopu aluminium (9.15% Si, 0.63 % Mg) zawierający 20% wag. cząstek SiC

Zadania

1.    Narysować struktury 3 kompozytów wg własnego wyboru.

2.    Zaproponować zmiany w rozłożeniu włókien w kompozycie 10.1. Zmierzyć średnicę włókien oraz ocenić ich udział objętościowy.

3.    Zilustrować przestrzenne rozłożenie włókien w rakiecie tenisowej oraz w tyczce.

4.    Dla kompozytu 10.4 przeliczyć udział wagowy cząstek SiC na udział objętościowy.

Sprawozdanie powinno zawierać efekty realizacji zadań 1-4 oraz informacje na następujące tematy:

1.    Liczbowe charakterystyki najważniejszych właściwości kompozytów wzmocnionych włóknami ciągłymi, tkaniną węglową oraz cząstkami ceramicznymi.

2.    Wskazać przykłady ich racjonalnego zastosowania