Kompozitinėje medžiagoje stiklo pluošto, kaip pagrindinio armatūros komponento, savybės labai priklauso nuo pluošto ir matricos tarpfazinio sukibimo gebėjimo. Šio tarpfazinio sukibimo stiprumas lemia įtempių perdavimo gebėjimą, kai stiklo pluoštas yra apkrautas, taip pat stiklo pluošto stabilumą, kai jo stiprumas yra didelis. Paprastai tarpfazinis sukibimas tarp stiklo pluošto ir matricos medžiagos yra labai silpnas, o tai riboja stiklo pluošto taikymą aukštos kokybės kompozicinėse medžiagose. Todėl glaisto dengimo proceso naudojimas tarpfaziniam struktūros optimizavimui ir tarpfazinio sukibimo stiprinimui yra pagrindinis būdas pagerinti stiklo pluošto kompozitų savybes.
Klijavimo medžiaga sudaro molekulinį sluoksnį ant paviršiausstiklo pluošto, kuris gali veiksmingai sumažinti tarpfazinį įtempimą, todėl stiklo pluošto paviršius tampa hidrofiliškesnis arba oleofiliškesnis, taip pagerinant suderinamumą su matrica. Pavyzdžiui, naudojant klijavimo agentą, kuriame yra chemiškai aktyvių grupių, galima sukurti cheminius ryšius su stiklo pluošto paviršiumi, dar labiau padidinant tarpfazinio ryšio stiprumą.
Tyrimai parodė, kad nanodalelių lygio klijavimo medžiagos gali tolygiau padengti stiklo pluošto paviršių ir sustiprinti mechaninį bei cheminį pluošto ir matricos sukibimą, taip veiksmingai pagerindamos pluošto mechanines savybes. Tuo pačiu metu tinkama klijavimo medžiagos formulė gali reguliuoti pluošto paviršiaus energiją ir pakeisti stiklo pluošto drėkinamumą, todėl susidaro stiprus tarpsluoksninis pluošto ir skirtingų matricos medžiagų sukibimas.
Skirtingi dengimo procesai taip pat daro didelę įtaką tarpfazinio sukibimo stiprumui. Pavyzdžiui, plazmos pagalba dengiant galima naudoti jonizuotas dujas, kad būtų galima apdorotistiklo pluoštaspaviršių, pašalinant organines medžiagas ir priemaišas, padidinant paviršiaus aktyvumą ir taip pagerinant klijavimo medžiagos sukibimą su pluošto paviršiumi.
Pati matricos medžiaga taip pat atlieka svarbų vaidmenį tarpfaziniame sukibime. Kuriant naujas matricos formules, kurios pasižymi stipresniu cheminiu afinitetu apdorotiems stiklo pluoštams, galima pasiekti reikšmingų patobulinimų. Pavyzdžiui, matricos su didele reaktyviųjų grupių koncentracija gali sudaryti tvirtesnius kovalentinius ryšius su klijavimo priemone pluošto paviršiuje. Be to, modifikuojant matricos medžiagos klampumą ir tekėjimo savybes, galima užtikrinti geresnį pluošto pluošto impregnavimą, sumažinant tuštumų ir defektų kiekį sąsajoje, kurie yra dažnas silpnumo šaltinis.
Pats gamybos procesas gali būti optimizuotas, siekiant pagerinti tarpfazinį sukibimą. Tokie metodai kaipvakuuminė infuzijaarbadervos perkėlimo liejimas (RTM)gali užtikrinti tolygesnį ir visapusiškesnį drėkinimąstiklo pluoštaimatricos, pašalinant oro kišenes, kurios gali susilpninti sujungimą. Be to, išorinio slėgio taikymas arba kontroliuojamų temperatūros ciklų taikymas kietėjimo metu gali paskatinti glaudesnį pluošto ir matricos kontaktą, dėl to padidėja skersinių jungčių laipsnis ir stipresnė sąsaja.
Stiklo pluošto kompozitų tarpfazinio sukibimo stiprumo gerinimas yra svarbi tyrimų sritis, turinti didelį praktinį pritaikymą. Nors klijavimo medžiagų ir įvairių dengimo procesų naudojimas yra šių pastangų pagrindas, yra ir keletas kitų būdų, kaip dar labiau pagerinti našumą.
Įrašo laikas: 2025-09-04
