Fiberglass အားဖြည့်တင်းခြင်းသည် သံမဏိအားဖြည့်ခြင်းထက် အဘယ်ကြောင့် ပိုမိုမြင့်မားသနည်း၊ သို့သော် Elastic Modulus သည် နိမ့်နေပါသည်။ ၎င်း၏စက်မှုယန္တရားကဘာလဲ။

ဖိုက်ဘာမှန်အားဖြည့်သွင်းခြင်း၏ ဆန့်နိုင်အားသည် သံမဏိအားဖြည့်ထက် များစွာပိုမိုမြင့်မားသော်လည်း ၎င်း၏ပစ္စည်းဖွဲ့စည်းပုံ၊ အသေးစားဖွဲ့စည်းပုံနှင့် စက်ယန္တရားများတွင် မရှိမဖြစ်လိုအပ်သော ကွဲပြားမှုများကြောင့် ၎င်း၏ elastic modulus သည် နိမ့်ပါသည်။ အောက်တွင် သိပ္ပံနည်းကျ သဘောတရားများ ရှုထောင့်မှ အသေးစိတ် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာချက် ဖြစ်သည် ။

1, tensile strength ကွာခြားချက်၏ အဓိက ယန္တရား

Fiberglass အားဖြည့်ခြင်း- Covalent Bonds နှင့် Fiber Reinforcement Mechanism

ပစ္စည်းအခြေခံ- မှန်ဖိုက်ဘာအားဖြည့်တင်းမှုကို အားဖြည့်အဆင့်အဖြစ် ဖန်ဖိုင်ဘာဖြင့်ပြုလုပ်ထားသည် (ထုထည်အားဖြင့် 60% -70% အတွက်)၊ ၎င်း၏အဓိကအစိတ်အပိုင်းသည် စီလီကာ (SiO ₂) ကွန်ရက်ဖွဲ့စည်းပုံဖြစ်ပြီး၊ အားကောင်းသော ရာဇမတ်ကွက်များကို ကွန်ဗင့်များမှတဆင့်ဖွဲ့စည်းသည်။

ခွန်အားအရင်းအမြစ်-

ဖန်ဖိုက်ဘာ၏ အရိုးကျိုးခြင်းစွမ်းအင်- ဖန်ဖိုင်ဘာ၏ အရိုးကျိုးခြင်းစွမ်းအင်သည် 7.0-9.5 kJ/m² အထိ မြင့်မားသည်၊၊ သံမဏိတုံးများရှိ သတ္တုနှောင်ကြိုးများ၏ အရိုးကျိုးစွမ်းအင်ထက် အဆပေါင်းများစွာ (2.5-4.0 kJ/m²)။

ဖိုက်ဘာအစီအမံကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်း- ဖိုင်ဘာများကို axial ဦးတည်ရာတစ်လျှောက် စနစ်တကျစီစဉ်ထားပြီး ဝန်ကို အစေးမက်ထရစ်မှတစ်ဆင့် အမျှင်များဆီသို့ ထိရောက်စွာပို့ဆောင်ကာ ဖိုင်ဘာလမ်းကြောင်းတစ်လျှောက်တွင် စုစည်းဖိစီးမှုများကို ရရှိစေသည်။

ဒေတာနှိုင်းယှဉ်ခြင်း- ဖိုက်ဘာမှန်အားဖြည့်သွင်းခြင်း၏ ဆန့်နိုင်အားသည် 500-900 MPa သို့ရောက်ရှိနိုင်ပြီး သာမန်သံမဏိအားဖြည့်မှု (HRB400) သည် 400-600 MPa ဖြစ်ပြီး၊ သံမဏိအားဖြည့်တင်းမှု (HRB600) သည် 600-750 MPa သာရှိသည်။

အားဖြည့်ခြင်း- သတ္တုနှောင်ကြိုးနှင့် အကွဲအပြဲ အားကောင်းစေသည့် ယန္တရား

အခြေခံအုတ်မြစ်- သံမဏိအတုံးများကို ပူလှိမ့်ခြင်း သို့မဟုတ် အအေးဆွဲခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်များမှတဆင့် ferrite pearlite ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံအဖြစ် ဖွဲ့စည်းထားသော သံကာဗွန်အလွိုင်းများဖြင့် ပြုလုပ်ထားသည်။ သတ္တုချည်နှောင်မှုများ၏ ဦးတည်ရာမရှိသော သဘောသဘာဝသည် ၎င်းတို့အား တူညီသော သုံးဖက်မြင် ဝန်ထမ်းစွမ်းရည်ဖြင့် ထောက်ပံ့ပေးသည်။

ခွန်အားအရင်းအမြစ်-

Dislocation ရွေ့လျားမှုကိုခံနိုင်ရည်- ကာဗွန်အက်တမ်အစိုင်အခဲဖြေရှင်းချက်အားကောင်းလာမှုနှင့် pearlite lamellar ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံသည် အရွေ့အပြောင်းချော်ခြင်းကို ဟန့်တားသော်လည်း သတ္တုနှောင်ကြိုးများ၏ ကျိုးသွားခြင်းစွမ်းအင်သည် ၎င်းတို့၏သီအိုရီဆိုင်ရာ ခွန်အားအပေါ်ပိုင်းကန့်သတ်ချက်ကို ကန့်သတ်ထားသည်။

ပလပ်စတစ်ပုံပျက်ခြင်း၏ ပံ့ပိုးကူညီမှု- သံမဏိတုံးများ ကျိုးသွားသောအခါ ရှည်ထွက်မှုသည် 15% -25% အထိ ရောက်ရှိနိုင်သည်။ ပလပ်စတစ်ပုံသဏ္ဍာန်အဆင့်တွင်၊ dislocation propagation မှတဆင့်စွမ်းအင်ကိုစုပ်ယူသည်၊ သို့သော်အချို့သောသီအိုရီပိုင်းဆိုင်ရာခွန်အားကိုစွန့်လွှတ်သည်။

2၊ elastic modulus ၏ခြားနားချက်၏အဓိကယန္တရား

Fiberglass အားဖြည့်တင်းခြင်း- Resin Matrix နှင့် Interface Effect

Matrix modulus ကန့်သတ်ချက်- resin matrix ၏ elastic modulus (ဥပမာ epoxy resin) သည် 3-5 GPa သာရှိပြီး၊ သံမဏိအားဖြည့်မှု 200 GPa ထက် များစွာနိမ့်ပါသည်။

ကြားခံချိတ်ဆက်မှု အားနည်းခြင်း- ဖန်ဖိုက်ဘာနှင့် အစေးကြားရှိ အင်တာဖေ့စ် ချိတ်ဆက်မှု အင်အား (ပုံမှန်အားဖြင့် <10 MPa) သည် သံမဏိဘားများတွင် ferrite နှင့် pearlite အကြား ဆက်စပ်မှုအားကောင်းသည်ထက် များစွာနိမ့်ကျပြီး၊ ၎င်းသည် ဖိစီးမှုအောက်တွင် debonding သို့မဟုတ် matrix ကွဲအက်ခြင်းကို ခံနိုင်ရည်ရှိသည်။

ကြွပ်ဆတ်သောသွင်ပြင်လက္ခဏာများ- ဖိုက်ဘာမှန်အားဖြည့်မှု၏ ဖိစီးမှုမျဉ်းကွေးသည် သံမဏိဘားများအတွက် အထွက်နှုန်းပလပ်ဖောင်းမရှိခြင်း၊ မျဉ်းရိုးကျိုးခြင်းကိုပြသပြီး သံမဏိဘားများ၏ 1/3-2/5 သာရှိသော elastic modulus (40-60 GPa) ကိုဖြစ်ပေါ်စေသည်။

အားဖြည့်ခြင်း- သတ္တုဘွန်းနှင့် သလင်းကျောက်စလစ် ယန္တရား

မြင့်မားသော မာကျောမှု အနှစ်သာရ- သတ္တုချည်နှောင်ခြင်း၏ ဦးတည်ရာမရှိသော သဘောသဘာဝသည် ပုံဆောင်ခဲစလစ်စနစ်ကို သုံးဖက်မြင်အာကာသအတွင်း ညီညီညာညာ ဖြန့်ဝေနိုင်စေပြီး ရွေ့လျားမှုကို ခံနိုင်ရည်မြင့်မားစေပြီး မြင့်မားသော elastic modulus (200 GPa) ဖြင့် သံမဏိတုံးများကို ထုတ်ပေးသည်။

ပလပ်စတစ်ပုံပျက်ခြင်းဆိုင်ရာ စည်းမျဉ်း- သံမဏိတုံးများ၏ ပလပ်စတစ်ပုံသဏ္ဍာန်အဆင့်သည် ရွေ့လျားမှုပြန်လည်ပြင်ဆင်မှုမှတစ်ဆင့် ဒေသတွင်းဖိအားများကို ထုတ်လွှတ်ကာ elastic modulus ၏တည်ငြိမ်မှုကို ထိန်းသိမ်းပေးသည်။

3၊ စွမ်းဆောင်ရည်ကွာခြားချက်များ၏အင်ဂျင်နီယာအဓိပ်ပာယျ

ထူးခြားချက်မှာ ဖန်မျှင်အားဖြည့်စတီးတုံးများ

Tensile strength 500-900 MPa (သိသာထင်ရှားသောအားသာချက်) 400-750 MPa

Elastic modulus 40-60 GPa (1/3-2/5 steel bars) 200 GPa

Failure mode ကြွပ်ဆတ်ကျိုး (သတိပေးခြင်းမရှိပါ) necking ductile failure (သတိပေးချက်)

အသုံးပြုနိုင်သော အခြေအနေများ- သံချေးတက်ခြင်း၊ ပေါ့ပါးခြင်း၊ ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှု ခံနိုင်ရည်ရှိခြင်း၊ ပလပ်စတစ်ပုံပျက်ခြင်းနှင့် ငလျင်ဒဏ်ခံနိုင်ရည်အတွက် မြင့်မားသောလိုအပ်ချက်များ

4၊ နိဂုံး

ဖန်ဖိုက်ဘာအားဖြည့်တင်းမှု၏ မြင့်မားသော tensile strength သည် covalent နှောင်ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ဖန်မျှင်များ၏ အကောင်းဆုံးဖိုင်ဘာဖွဲ့စည်းပုံကြောင့်ဖြစ်ပြီး၊ အနိမ့် elastic modulus ကို resin matrix ၏ modulus၊ မလုံလောက်သော fiber matrix interface bonding strength နှင့် material ကြွပ်ဆတ်မှုတို့ကြောင့်ဖြစ်သည်။ ဤဝိသေသလက္ခဏာများ ပေါင်းစပ်မှုသည် သံချေးတက်ခြင်း၊ ပေါ့ပါးပြီး ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိသော အခြေအနေများတွင် ထူးခြားသော အားသာချက်များကို ပေးစွမ်းနိုင်သော်လည်း ၎င်းသည် မြင့်မားသော မာကျောမှု သို့မဟုတ် ပလပ်စတစ်ပုံသဏ္ဍာန်လိုအပ်သည့် အဆောက်အဦများတွင် သံမဏိအားဖြည့်မှုအပေါ် မှီခိုနေရဆဲဖြစ်သည်။ အနာဂတ်တွင်၊ နာနိုမွမ်းမံထားသော resin သို့မဟုတ် ဖိုက်ဘာမျက်နှာပြင် ကုသမှုနည်းပညာဖြင့်၊ ၎င်းသည် ဖန်ဖိုက်ဘာအားဖြည့်တင်းမှု၏ elastic modulus ကို ပိုမိုတိုးမြှင့်ပြီး ၎င်း၏အသုံးချပရိုဂရမ်အကွာအဝေးကို ချဲ့ထွင်ရန် မျှော်လင့်ပါသည်။