Một số yếu tố ảnh hưởng tới độ bền của vật liệu composite

Một phần của tài liệu Nghiên cứu khả năng ứng dụng sợi basalt trong chế tạo vỏ tàu (Trang 31 - 32)

1. Tương tác giữa nền và sợi

Mức độ tương hợp: Sợi và nền càng có độ tương hợp cao thì tính chất của vật liệu càng cao, do nó sẽ hạn chế được sự phát triển, hình thành các vết nứt dẫn tới sự tách lớp, gãy sợi, hay phát hủy nền và kết quả là vật liệu sẽ bị phá hủy.

Độ thấm ướt: Độ thấm ướt của nền lên sợi càng cao thì tương tác giữa nền và sợi càng lớn, hạn chế được sự tồn tại các rỗ khí, khoảng trống trong vật liệu và dẫn tới vật liệu càng bền.

Diện tích tiếp xúc: Sợi có tiết diện càng nhỏ thì diện tích tiếp xúc giữa nền và sợi càng lớn, từ đó tính chất của sợi càng được nâng cao. Tuy nhiên, tiết diện sợi nhỏ quá gây khó khăn cho quá trình thấm ướt sợi [1].

2. Lượng sợi có trong vật liệu

Khi chế tạo người ta sẽ cố gắng nâng cao tỉ lệ sợi trong vật liệu, tỉ lệ sợi càng cao thì cơ tính của vật liệu càng tăng. Tuy nhiên lượng sợi phải hợp lí để cho nhựa nền có thể thấm ướt đều lên sợi, tránh tình trạng nhựa không đủ dẫn tới không có nhựa, mất kết dính, tồn tại khuyết tật.

3. Tỉ lệ chất đóng rắn, thời gian, nhiệt độ đóng rắn, loại chất đóng rắn

Chất đóng rắn tham gia trực tiếp vào cấu trúc, thành phần của nhựa nền, do vậy nó không chỉ có nhiệm vụ là tạo mạng không gian ba chiều đơn thuần mà nó còn giúp biến tính nhựa nền. Bởi vậy, việc lựa chọn chất đóng rắn là rất quan trọng trong chế tạo composite. Các chất đóng rắn khác nhau, có yêu cầu về nhiệt độ, thời gian đóng rắn khác nhau. Ngay cả với cùng một chất đóng rắn thì việc thay đổi nhiệt độ, thời gian đóng rắn có ảnh hưởng rất lớn tới tính chất của vật liệu. Nếu thời gian đóng rắn ngắn quá thì dẫn tới sự co ngót, cong vênh sản phẩm, thiếu hụt… do không đủ thời gian gia công, các chất bốc hơi không kịp thoát ra…Đối với nhiệt độ cũng vậy, hơn nữa nhiệt độ cũng có ảnh hưởng trực tiếp tới thời gian đóng rắn. Nói chung, tùy vào yêu cầu kĩ thuật của vật liệu mà ta có sự lựa chọn chất đóng rắn, nhiệt độ, thời gian đóng rắn cho phù hợp [1].

4. Kĩ thuật gia công

Hiển nhiên là kĩ thuật gia công có ảnh hưởng cực kì quan trọng tới tính chất của sản phẩm, trong nhiều trường hợp đó còn được coi như là một bí quyết công nghệ tạo

nên sự khác biệt rất lớn về tính chất của sản phẩm giữa các công ty sản xuất. Nhưng nói chung trong gia công thường người ta cố gắng đảm bảo một số yếu tố sau đây:

- Hạn chế tối đã sự hiện diện của bọt khí trong lòng vật liệu. - Đảm bảo sự đồng đều của nhựa.

- Đảm bảo sự sắp xếp bố trí sợi đúng theo thiết kế. - Đảm bảo môi trường gia công phù hợp.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu khả năng ứng dụng sợi basalt trong chế tạo vỏ tàu (Trang 31 - 32)