Wpływ środowiska agresywnego na odpowiedź mechaniczną prętów

Niniejsza praca opisuje mechanizmy degradacji wybranych prętów kompozytowych poddanych działaniu różnych środowisk chemicznych. Zestaw trzech różnych grup prętów, takich jak kompozyt epoksydowy wzmocniony włóknami szklanymi wyprodukowany na Politechnice Wrocławskiej (PWr), komercyjny kompozyt epoksydowy wzmocniony włóknem szklanym owinięta włóknem węglowym i pręty hybrydowe (pręt H) wytwarzane przez połączenie metod pultruzji i nawijania włókien. Pręt hybrydowy to kompozycja pultrudowanego rdzenia epoksydowego wzmocnionego włóknem węglowym i nawijanego włóknami szklanymi. Badania obejmowały ocenę makro- i mikroskopową przed i po 50 dni degradacji w trzech typach roztworów chemicznych, tj. 5% NaCl, 5% H2SO4, NaOH z pH = 12 oraz analiza porównawcza mechanizmów niszczenia pod wpływem siły ściskające i rozciągające. Te warunki obciążenia zapewnione są przez test ściskania, który pozwala ocenić jakość osnowy, szczególnie w przypadku struktur jednokierunkowych, gdzie przyłożona siła przenoszona jest wyłącznie przez osnowę. Ponadto czteropunktowe zginanie pozwoliło ocenić odpowiedź mechaniczną prętów. Badania wykazały, że najbardziej degradującym roztworem jest 5% H2SO4 powodujący największy spadek siły maksymalnej. Ponadto najbardziej odporną na agresywne środowisko i degradację mechaniczną okazuje się struktura hybrydowa „H”; jego przewagą mogą być dodatkowe warstwy włókna szklanego, która chroni rdzeń z włókna węglowego.

https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2021.105958