Способ испытания на разрушение хрупких материалов

 

Изобретение,относится к испытательной технике, предназначено для испытания на разрушение хрупких материалов и позволяет повысить точность испытания на разрушение хрупких материалов армированных волок-г нами,путем учета фазовой поверхности армирующих волокон. Используют по крайней мере два образца, основной материал которых армируют волокнами с различной фазовой поверхностью.Образцы разрушают с помощью маятникового копра. Измеряют при разрушении каждого из образцов соответственно величину затраченной работы W , V7 , площадь S,, S разрушения и величину фазовой поверхности SJ Я. армирующих волокон. Далее определяют величину необратимой работы ijfi разрушения хрупкого материала и удельную рабЬту У разрушения адгезионной границы армирующих волокон и хрупкого материала из соотношений S, у + fi,y, W;, W , по которым судят об адгезии. (Л 1C ел 00

А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„129 04 (51) 4 G 01 N 19/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3866916/25-28 (22) 14.03.85 (46) 07.03 ° 87 ° Бюл. №- 9 (71) Латвийский научно-исследовательский и экспериментально-технологический институт строительства Госстроя ЛатвССР (72) В.Б.Арончик (53) 620.179.4(088.8) (56) Intern. Tourn. Cement Composi.tes, vol 2, ¹ 5, 1983, р ° 43-53.

Авторское свидетельство СССР № 1254355, кл. G 01 N 19/04,15,02.85. (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ НА РАЗРУШЕНИЕ

ХРУПКИХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение, относится к испытательной технике, предназначено для испытания на разрушение хрупких материалов и позволяет повысить точность испытания на разрушение хрупких материалов армированных волок- нами, путем учета фазовой поверхности армирующих волокон. Используют по крайней мере два образца, основной материал которых армируют волокнами с различной фаэовой поверхностью.Образцы разрушают с помощью маятникового копра. Измеряют при разрушении каждого из образцов соответственно величину затраченной работы W, 1, 1 площадь S,, S разрушения и величину фазовой поверхности,, р армирующих волокон. Далее определяют величину необратимой работы g разрушения хрупкого материала и удель-; ную работу г разрушения адгезионной границы армирующих волокон и хрупкого материала из соотношений

S ф + 2s3 — W) S )+ +Q

= W, по которым судят об адгезии. /) + g 4 Я °

Säg + Я ф = И

1 12953

Изобретение относится испытательной технике, а именно к способам испытаний на разрушение хрупких материалов.

Цель изобретения — повышение точ- 5 ности испытания на разрушение хрупких материалов армированных волокнами путем учета фазовой поверхности армирующих волокон.

Способ осуществляется следующим образом.

В искусственный хрупкий материал вводят армирующие волокна одним из известных способов. При этом используют по крайней мере два образца, в которые вводят армирующие волокна с различной их фазовой поверхностью. Полученные образцы разрушают с помощью маятникового копра.При

20 этом разрушение образцов армированных материалов носит замедленный характер,а энергия, разрушения на порядок превосходит энергию разрушения неармированного материала, что позволя ет производить измерение с высокой степенью точности. Измеряют при разрушении каждого йз образцов соот. ветственно величину затраченной работы M и Н площадь 8 „и S разру- З0 шения и величину фазовой поверхности Я,, Я армирующих волокон и определяют величину необратимой рабо-.: ты разрушения хрупкого материала и удельную работы разрушения ад35 гезионной границы армирующих волокон и хрупкого материала из соотношений

Определение величины необратимой работы Р и удельной работы ф„ выделенных из общей работы Ы разруше- 45 ния образцов армированных материалов, которая складывается иэ процесса образования новых поверхностей основного материала и расслоения межфазной границы основного материала и армирующих волокон, позволяет объективно судить об адгезии,что повышает точность испытаний.

Пример. Для измерения удельной работы разрушения цементного камня заформованы образцы из цементного теста с включением 107 по объему диспергированного стекловолокна диаметром 20 мк, длиной отрезков 10 мм

04 2 (первая серия) и включением 5Х того же волокна (вторая серия). Образцы имеют призматическую форму и размеры 4 к 4 х 16 см, Образцы разрушены баллистическим маятйиком. Для образцов первой серии получают значение работы разрушения 27,3 для второй — t2,7 Дж.

При разрушении образовываются две новые поверхности в образцах по цементному камню. Поверхности имеют площадь; I-я серия 2 х 27,4 =- 54,8 и II-я серия 2 х 18,6 = 33,2 см

Площадь определяют координатным замером опорных точек (сетка 10 х х 10 мм) компаратором и подсчетом по обертывающей многогранной поверхности.

Количество волокон, выступающих за разрушенное сечение, выдернутых из основного материала,.составляет в среднем 14 на 1 мм для первой серии и 6,5 для второй серии. Обрывов волокон в сечениях нет.Подсчет числа волокон проводится измерительным микроскопом с увеличением 150х °

Средняя длина отрезков выдернутых с волокон составляет 5 мм.

Фаэовая поверхность разрушения составляет для образцов I cepuu

Я., = 70,34 и для образцов II серии 2 = 32,,66 см . Из системы уравнений определяют = 0,0517 и

У = 0,153 Н/см.

Формула изобретения

Способ испытания на разрушение хрупких материалов, основанный на армировании материала волокнами и определении работы, затраченной на разрушение образца армированного материала, и площади разрушения, по которым судят об адгеэии, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности испытания, используют по крайней мере два образца с различной фазовой поверхностью армирующих волокон, а в качестве параметров адгезионного взаимодействия определяют величину необратимой раI боты и удельную работу из соотношений где M „ Ъ! — величина общей работы, з а тр ачен н ой н а р аз рушение первого и второ 4 ° г

Составитель В.Свиридов

Техред И.Попович Корректор Г.Решетник

Редактор Е.Папп

Заказ 612/51 Тираж 777 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 1295304 го образцов соответственно;

S, S площадь разрушения первого и второго об-, разцов соответственно; — величина фазовой поверхности армирующих волокон первого и второго образцов соответственно.