新しい繊維強化プラスチックの界面接着強度測定法の開発

开发测量纤维增强塑料界面粘合强度的新方法

• 批准号: 26917007
• 负责人: 金井 誠
• 金额: $ 0.32万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-26917007/
• 关键词: ピンホール; 界面接着強度; 炭素繊維強化複合材料

炭素繊維強化プラスチックにおける、炭素繊維と樹脂の間の界面接着強度を計測する新たな試験法を開発した。本試験法は、金属薄膜にあけられたピンホールに樹脂を溶かし込み、そのピンホールに1本の炭素繊維を貫通させ、炭素繊維と樹脂が接着した後、その炭素繊維を引き抜き炭素繊維と樹脂間の界面接着強度を測定する方法である。試験機は、炭素繊維をピンホールに埋め込むためのXYZステージ、ピンホールを有する金属薄膜を固定する取り付け治具、界面接着強度を測定するロードセル、樹脂を溶融するヒータ、炭素繊維を引き抜くマイクロメータ、観測用顕微鏡、データ収録装置で構成される。本法で、エポキシ樹脂、ポリプロピレン樹脂、ピーク樹脂における界面接着強度を計測し、いずれの樹脂においても精度よく計測できる事を確かめた。本方式の特徴としてa : 炭素繊維の埋め込み深さを精度よくコントロールできる。b : 金属膜の厚さを変えることにより適切な埋め込み深さの試験体を作成できる。c : 熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂が使用できる。d : 試験体制作時における樹脂の熱劣化を最小限にできる。e : 試験の取り扱いが容易である。等が明らかとなった。また、多くの研究者の間で使用されているドロップレット試験手法と本試験結果を比較したところ、測定値のバラツキが同程度である事がわかり、本法の実用可能が確かめられた。

已经开发了一种新的测试方法，以测量碳纤维增强塑料中碳纤维和树脂之间的界面粘附强度。这种测试方法涉及将树脂熔化到金属薄膜中打开的针孔中，并将一个碳纤维穿透到针孔中，将碳纤维粘合到树脂上，然后将碳纤维拔出以测量碳纤维和树脂之间的界面粘附强度。测试仪由一个XYZ阶段组成，用于将碳纤维嵌入针孔，这是一种用于用针孔固定金属薄膜的固定夹具，用于测量界面固定强度的负载电池，用于熔化树脂的加热器，用于拉出碳纤维的缩略图，可将碳纤维拉出，观察微镜和数据记录设备。使用这种方法，测量了环氧树脂，聚丙烯树脂和峰树脂之间的界面粘附强度，并确认可以对任何树脂进行准确的测量。该方法的特征是：可以准确控制碳纤维嵌入的深度。 B：通过改变金属膜的厚度，可以创建具有适当嵌入深度的标本。 C：可以使用热塑性树脂和热固性树脂。 D：可以最大程度地减少树脂生产过程中树脂的热恶化。 E：易于处理测试。它已经变得很清楚。此外，当比较许多研究人员使用的液滴测试方法与测试结果时，发现测量值的变化是相似的，可以证实可以使用该方法。

项目成果

ピンホール治具を用いた単繊維の引き抜き試験法の開発

使用针孔夹具的单纤维拉拔测试方法的开发

• 发表时间: 2014
• 作者: 金井誠;他5名
• 通讯作者: 他5名