Houževnatost polymerních materiálů

Bc. Michal PTÁČEK

Bachelor's thesis

Toughness of polymeric materials

Abstract:

U série polymerních kompozitních materiálů na bázi izotaktického polypropylenu byla sledována závislost houževnatosti materiálu ve vztahu k různému stupni plnění a teplotě. Zkušební tělíska byla vyrobena metodou vstřikování na vstřikovacím lisu DEMAG ERGOtech a polovina z nich byla posléze navrubována pomocí metody pomalého vtlačování ostři žiletky do materiálu vrubem o hloubce 4 mm. Pro experimentální hodnocení materiálů bylo využito instrumentované Charpyho kladivo a principy soudobé lineárně elastické resp. elasticko plastické lomové mechaniky. Každé měření bylo opakováno pětkrát pro každý typ materiálu při určování dynamického modulu elasticity a dynamické meze kluzu a pětkrát pro určení J-integrálu a součinitele intenzity napětí. Výsledky potvrdily velmi výrazný vliv stupně plnění materiálu krátkými skleněnými vlákny na jeho lomově mechanické vlastnosti.

Abstract:

Toughness of composites with isotactic polypropylene matrix was examined as a function of short glass fibres reinforcement ratio (from 0 to 30 wt. % of short GF, step being 10 %) and temperature. All specimens were prepared by injection moulding using DEMAG ERGOtech machine and half of them were notched by slow pushing of razor blade. The depth of notches was used 4 mm. An Instrumented Charpy pendulum was used for experimental and contemporary approach of linear elastic and elastic plastic fracture mechanic was used for data analysis. For each material the measurement was repeated 5 times for determination of dynamic modulus of elasticity res. dynamic yield strength and 5 times for determination of J-integral and stress intensity factor KID res. KJD. The results indicate high dependence of fracture toughness on reinforcement ratio of short glass fibres in isotactic polypropylene matrix.

Keywords

izotaktický polypropylén, krátká skleněná vlákna, instrumentované Charpyho kladivo, dynamický modul elasticity, dynamická mez kluzu, j-integrál, součinitel intenzity napětí

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 3. 6. 2009

Accessible from:: 3. 6. 2009

Identifier: 13115

Thesis defence

• Date of defence: 9. 6. 2009

Tomas Bata University in Zlín

Faculty of Technology

Bachelor programme / field:
Chemistry and materials technology / Chemistry and materials technology