3.4 Определение прочности при разрыве композиционных материалов

Определение прочности при разрыве определяли на разрывной машине ИР5047-50 при скорости движения подвижных захватов 5 мм/мин. Экспериментальные исследования проводили на образцах в виде полимерных проволочек диаметрами 0,6 - 1 мм, длина 50 мм. Прочность при разрыве вычисляли, согласно требований ГОСТ 25.601-80, по формуле (3.7)

(3.7)

где σ_p - напряжение разрыва, МПа;

F - усилие разрыва образца, Н;

S - среднее значение начальных площадей поперечных сечений образца по середине измерительной базы, мм² [18].

3.5 Определение триботехнических характеристик образцов

Трибометр комбинированный FT2 предназначен для исследования характеристик трения и изнашивания материалов, а также характеристик смазочных материалов. Трибометр комплектуется сменными головками, позволяющими производить испытания по одной из двух схем контакта – вращением трех инденторов по неподвижноу диску или возвратно-поступательным движением индентора по плоскому образцу. Отличительной особенностью прибора является реализация схемы с неподвижным нижним образцом (плоскостью), что позволяет испытывать смазочные материалы без ограничений. Также предусмотрена возможность контроля температуры неподвижного образца. Трибометр оснащен сервоприводом, допускающим регулировку скорости вращения исполнительного механизма в широких пределах. Нагружение пары трения осуществляется с помощью автоматизированной системы, приводимой в действие шаговым электродвигателем. При испытаниях регистрируются сила (момент) трения, линейный износ пары трения, нагрузка на пару трения, температура.

Рисунок 3.5 – Трибометр комбинированный FT2

Изменение схемы испытаний производится заменой съёмной головки, при этом для измерения усилия трения используется единый модуль оригинальной конструкции. В качестве подвижных образцов (инденторов) могут использоваться как шарики (диаметр 3 — 4,5 мм), так и цилиндрические штифты (диаметр 6,5 мм).

На передней панели прибора расположены буквенно-цифровой ЖК-дисплей, отображающий текушие измеряемые параметры и др. информацию о режимах работы, а также кнопки для оперативного управления прибором без использования управляющего компьютера.

3.6. Метод решётчатых надрезов

Сущность метода заключается в нанесении на готовое покрытие решетчатых надрезов и визуальной оценке состояния покрытия по четырехбальной системе.

На каждом испытуемом участке поверхности образца на расстоянии от края не менее 10 мм делают режущим инструментом по линейке или шаблону не менее шести параллельных надрезов до металла длиной не менее 20 мм на расстоянии 1, 2 или 3 мм друг от друга. Режущий инструмент держат перпендикулярно поверхности образца. Аналогичным образом делают надрезы в перпендикулярном направлении. В результате на покрытии образуется решетка из квадратов одинакового размера. Расстояние между соседними решетками должно быть не менее 20 мм.

После нанесения надрезов для удаления отслоившихся кусочков покрытия проводят мягкой кистью по поверхности решетки в диагональном направлении по пять раз в прямом и обратном направлении.

За результат испытания принимают значение адгезии в баллах, соответствующее большинству совпадающих значений, определенных на всех испытуемых участках поверхности двух образцов; при этом расхождение между значениями не должно превышать 1 балл, согласно ГОСТ 15140-78. Адгезию оценивают в соответствии с рисунком 3.6.

Рисунок 3.6 – Баллы для оценки адгезии