Tải bản đầy đủ (.pdf) (75 trang)

Nghiên cứu cường độ ứng suất trên dầm composite nhiều lớp với cốt sợi không liên tục

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.05 MB, 75 trang )

viii

MC LC
Trang tựa
Quyết định giao đề tài
Xác nhận ca Ging viên hớng dẫn
Lý lịch cá nhân i
Li cam đoan ii
Cm t iii
Tóm tắt luận văn iv
Mục lục viii
Danh mục các từ viết tắt xi
Danh sách các hình xiii
Danh sách các bng xv
CHNG I. TNG QUAN
1. Tình hình nghiên cu 3
1.1. Nớc ngoài 3
1.2. Trong nớc 6
1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ca luận văn 7
2. Mục tiêu và nội dung nghiên cu 9
2.1. Mục tiêu 9
2.2. Nội dung nghiên cu 9
3. Nhiệm vụ ca đề tài và phm vi nghiên cu 9
3.1. Nhiệm vụ ca đề tài 9
3.2. Phm vi nghiên cu 10
4. Phng pháp nghiên cu 10
5. Điểm mới ca luận văn vƠ giá trị thực tiễn 10
CHNG II. VT LIU COMPOSITE
2.1. Giới thiệu chung về vật liệu composite 11
2.1.1. Khái niệm vật liệu composite 12
2.1.2. Lịch sử phát triển 12


ix

2.1.3. Xu hớng phát triển ca vật liệu composite trong tng lai 13
2.1.4. Các thành phần cấu to và phân loi vật liệu composite 13
2.1.4.1. Thành phần cấu to 13
2.1.4.2. Đặc điểm 13
2.1.4.3. Phân loi 14
2.1.4.4. Liên kết nền – cốt 15
2.1.5. Composite cấu trúc dng lớp 16
2.1.6. ng dụng ca vật liệu composite 17
2.1.6.1. Trong lĩnh vực thể thao 17
2.1.6.2. Trong lĩnh vực hàng không 17
2.1.6.3. Trong các lĩnh vực khác 18
2.2. Phn ng kết nối ngang 19
2.3. Vùng chuyển tiếp trong composite 20
2.4. Công nghệ chế to composite 21
2.4.1 Giới thiệu 21
2.4.2 u - nhợc điểm ca phng pháp lát tay 21
2.5. Composite sợi ngắn 22
CHNG III C S PHÂN TÍCH VÀ TÍNH TOÁN C TệNH CA
COMPOSITE
3.1. Giới thiệu 24
3.2. Tỷ lệ nền – cốt 24
3.3. Lý thuyết dầm chịu uốn ca vật liệu đồng nhất 26
3.4. Đặc tính uốn ca composite 27
3.5. Tính toán mô đun đƠn hồi ca composite sợi ngắn 38
3.6. Các lý thuyết về sự truyền ng suất 29
3.6.1. ng suất bình quân sợi 29
3.6.2. nh hng ca vật liệu nền 30
3.7. Các lý thuyết tính toán độ bền vƠ mô đun đƠn hồi uốn ca composite sợi ngắn

phân bố ngẫu nhiên 31
x

3.7.1. Phng trình Halpin – Tsai 31
3.7.2. Lý thuyết tính toán thuộc tính ca composite cốt sợi ngẫu nhiên dựa trên các
kết qu tính toán thuộc tính composite đn hớng 33
3.7.3. Hệ số nh hng ca sợi 33
3.7.4. Mô hình ca Christensen and Waal's 34
3.7.5. Mô hình Pan's. Hàm tỷ trọng ca sợi 34
CHNG IV MỌ T THÍ NGHIM
4.1. Vật liệu chế to composite 36
4.2. Quy trình chế to composite bằng phng pháp lát tay 39
4.3. Thí nghiệm 3 điểm uốn 42
4.4. Các mẫu composite đƣ đợc chế to và thí nghiệm 43
CHNG V PHÂN TÍCH KT QU THÍ NGHIM
5.1. Mối liên hệ giữa lực và chuyển vị 45
5.2. Thuộc tính c khí ca các mẫu thí nghiệm chịu uốn 46
5.3. nh hng ca tỷ lệ sợi đến độ bền uốn 48
5.4. nh hng ca tỷ lệ sợi đến mô đun đƠn hồi uốn 49
5.5. So sánh, đánh giá kết qu thí nghiệm ca độ bền uốn vƠ mô đun đƠn hồi uốn
với các mô hình lý thuyết 51
5.5.1. So sánh kết qu độ bền uốn giữa thí nghiệm và lý thuyết hoà trộn 51
5.5.2. So sánh, đánh giá kết qu mô đun đƠn hồi uốn giữa thí nghiệm và lý thuyết
hoà trộn 53
5.5.3. So sánh, đánh giá kết qu mô đun đƠn hồi uốn giữa thí nghiệm và lý thuyết
Christensen and Waal's 55
5.6. Đánh giá sự phá huỷ ca các mẫu composite qua các nh SEM 56
5.7. Kết luận 59
CHNG VI KT LUN VÀ KIN NGH
6.1 Tóm tắt các kết qu đt đợc ca luận văn 62

6.2 Hớng phát triển ca đề tài 62
TÀI LIU THAM KHO 63
xi

DANH MC CÁC T VIT TT


: ng suất
c

: ng suất ca composite
f

: ng suất ca sợi
m

: ng suất ca nhựa nền
E
: Mô đun đƠn hồi
c
E
: Mô đun đƠn hồi ca composite
f
E
: Mô đun đƠn hồi ca sợi
m
E
: Mô đun đƠn hồi ca nhựa nền
d
: Đng kính sợi

l
: Chiều dài sợi
t
h
l
: Chiều dài tới hn
k
: Hệ số nh hng ca sợi
E
k
: Hệ số nh hng đối với mô đun ca sợi
k

: Hệ số nh hng đối với ng suất ca sợi
c
m
: Khối lợng ca composite
f
m
: Khối lợng ca sợi
m
m
: Khối lợng ca vật liệu nền
c
v
: Thể tích ca composite
f
v
: Thể tích ca sợi trong composite
m

v
: Thể tích ca vật liệu nền trong composite
v
v
: Thể tích ca lỗ trống trong composite
m
V
: Phần trăm vật liệu nền trong composite
f
V
: Phần trăm sợi trong composite
xii

c

: Tỷ trọng ca composite
f

: Tỷ trọng ca sợi
m

: Tỷ trọng ca nền
M: Moment uốn
I : Moment quán tính tiết diện
b
: Bề rộng ca mẫu thử
h
: Bề dày ca mẫu thử
L: Chiều dài ca mẫu thử
span

L
: Chiều dài giữa hai gối đỡ
P
: Ti trọng (lực) tác dụng

: Chuyển vị ca dầm chịu uốn
T
c
: Độ bền ca coposite
T
m
: Độ bền ca nền
T
f
: Độ bền sợi
E
11
: Mô đun dọc
E
22
: Mô đun ngang

: Hệ số thuộc tính đƠn hồi
max

: Giới hn lớn nhất ca sợi trong composite
RTM: Resin Transfer Molding
SEM: Scanning Electron Microscope
ASTM: American Society for Testing and Materials
TNHH: Trách Nhiệm Hữu Hn

TM & DV: Thng mi & Dịch vụ




xiii

DANH MC CÁC HÌNH

HÌNH TRANG
Hình 1.1:Sửa chữa, gia cố các công trình bằng vật liệu composite FRP 7
Hình 2.1: S đồ phân loi composite theo bn chất nền 14
Hình 2.2:S đồ phân loi composite theo cấu trúc 15
Hình 2.3:Composite cấu trúc dng lớp 16
Hình 2.4: Các ng dụng ca composite trong thể thao 17
Hình 2.5:Các ng dụng ca composite trong hàng không – vũ trụ 18
Hình 2.6:Các ng dụng ca composite trong xây dựng, công nghiệp 19
Hình 2.7:S đồ cấu trúc composite cốt sợi 22
Hình 2.8: Biểu đồ phân bống suất trên chiều dài sợi 23
Hình 3.1:Thí nghiệm dầm chịu uốn 26
Hình 3.2:Sợi ngắn phân bố ngẫu nhiên 28
Hình 4.1: Sợi thy tinh ngắn, phân bố ngẫu nhiên 36
Hình 4.2: Nhựa epoxy 37
Hình 4.3: Công thc hóa học ca epoxy Biosphenol-A 37
Hình 4.4: Chất đóng rắn TETA 38
Hình 4.5: Khuôn chế to composite 38
Hình 4.6: Chất tách khuôn MG–WAX No.8 39
Hình 4.7: Khuôn sau khi đợc to lớp tách khuôn 40
Hình 4.8: Hòa trộn hỗn hợp Epoxy và chất đóng rắn TETA 40
Hình 4.9: Đắp sợi vào khuôn, to lớp 41

Hình 4.10: Quá trình đóng rắn ca composite 42
Hình 4.11: Sn phẩm composite sau khi tách khuôn 42
Hình 4.12: Mô hình thí nghiệm 3 điểm uốn ca dầm composite 42
Hình 4.13: Các mẫu composite đợc chế to và cắt theo tiêu chuẩn thí nghiệm 43
Hình 4.14: Các mẫu composite sau khi thí nghiệm 44
Hình 5.1: Biểu đồ ca lực và chuyển vị 45
xiv

Hình 5.2: Biểu đồ nh hng ca tỷ lệ sợi đến độ bền uốn 48
Hình 5.3: Biểu đồ nh hng catỷ lệ sợi đến mô đun đƠn uốn 49
Hình 5.4: So sánh kết qu độ bền giữa thí nghiệmvà lý thuyết hòa trộn 51
Hình 5.5: So sánh kết qu mô đun đƠn hồi uốn giữa thí nghiệm và lý thuyết hòa
trộn 53
Hình 5.6: So sánh kết qu mô đun đƠn hồi uốn giữa thí nghiệm và lý thuyết
Christensen and Waal's 55
Hình 5.7: Các kiểu phá hy ca composite dới ti trọng uốn 56
Hình 5.8: nh SEM ca composite không có sợi gia cng 57
Hình 5.9: nh SEM ca composite với 1 lớp sợi gia cng bị phá hy 57
Hình 5.10: nh SEM ca composite với 7 lớp sợi gia cng bị phá hy 58
Hình 5.11: Các vị trí khác nhau khi bị phá hy ca các mẫu composite 59
Hình 5.12: Sự phân bố không đồng đều ca sợi theo các hớng 61
Hình 5.13: Các khuyết tật khi chế to composite 61













xv


DANH SÁCH CÁC BNG
BNG TRANG
Bng 3.1: Hệ số nh hng tng ng với định hớng sợi 29
Bng 3.2: Các thông số theo Halpin – Tsai đối với composite sợi ngắn 32
Bng 4.1: Thuộc tínhca sợi thy tinh Chopped Strand Mat 36
Bng 4.2: Đặc tính ca vật liệu nền – nhựa Epoxy 37
Bng 5.1: Độ bền và mô đun đƠn hồi uốn ca các mẫu thí nghiệm không có sợi gia
cng 47
Bng 5.2: Độ bền vƠ mô đun đƠn hồi uốn ca các mẫu composite có tỷ lệ sợi gia
cng từ 0÷0.28 47










CảNẢ I: TNG QUAN
1


CHNG I
TNG QUAN
Vật liệu composite đƣ xuất hiện và phát triển trong đi sống ca chúng ta từ rất
lâu.Tuy nhiên, trong những thập niên gần đơy thì chúng mới đợc ng dụng rộng
rãi, phổ biến trong các ngành kỹ thuật.Thế kỉ XXI đợc cho là thế kỉ ca công nghệ
cao và ca vật liệu composite.Vật liệu composite đƣ đợc nghiên cu và phát triển,
ng dụng trong hầu hết các ngƠnh kĩ thuật nh ngƠnh hƠng không, vũ trụ, công
nghiệp đóng tƠu, xơy dựng, ô tô. Composite đƣ đợc nghiên cu về các đặc điểm
sc bền, các thuộc tính c học, về kh năng lƠm việc trong các điều kiện khác nhau
nh ti trọng, nhiệt độ, môi trng, tính chất dẫn điện … Tuy nhiên, để tăng kh
năng ng dụng và phát triển, phát huy các u điểm ca vật liệu thì cần phi hiểu rõ
hn về các đặc tính sc bền, c tính, kh năng lƠm việc và các thành phần vật liệu
kết hợp để to thành composite. Vật liệu composite là vật liệu kết hợp, do đó việc
nghiên cu và chế to composite từ các thành phần, vật liệu khác nhau để có thể tận
dụng, kết hợp từng u điểm ca các thành phần vật liệu to nên composite nhiều u
điểm, có thể thay thế các vật liệu khác là một công việc quan trọng vƠ đòi hỏi một
quá trình lâu dài. Các vật liệu kết hợp để to thành composite, tỷ lệ ca các thành
phầnvật liệu này và sự phân bố, sắp xếp ca các thành phần kết hợp trong
composite đóng vai trò rất quan trọng, nh hng và quyết định đến thuộc tính, sc
bền ca vật liệu composite. Đối với vật liệu composite thì thành phần sợi đóng vai
trò là yếu tốnh hng đến c tính nhiều nhất. Đặc trng ca composite cốt sợi là
cng độ vƠđộ cng phụ thuộc vào đng kính sợi, hớng phân bố ca sợi và các
đặc trng ca chất nền.Điều quan trọng nhất đối với vật liệu composite kết cấu cốt
sợi là phi có cấu trúc sao cho ti trọng đặt vào phi đợc đặt vào sợi là pha có độ
bền cao, nếu ti trọng đặt vào nền thì dẫn đến vật liệu sẽ nhanh chóng bị phá hy,
hay nói cách khác là c tính ca vật liệu composite cốt sợi phụ thuộc vào mc
CảNẢ I: TNG QUAN
2

độtruyền ti trọng từ nền sang sợi. Hiện nay, sợi cacbon và sợi thy tinh với cấu

trúc nền là epoxy đợc sử dụng rộng rãi nh nhữngu điểm ca chúng khi kết hợp.
Một cách tổng quát đặc tính c học ca vật liệu composite phụ thuộc vào các yếu tố
sau đây:
 Đặc trng c học ca sợi (sợi cacbon, sợi thy tinh hay sợi aramid)
 Đặc trng c học ca chất nền (epoxy, vinylester hay polyeste)
 Tỷ lệ giữa sợi và chất nền trong cấu trúc vật liệu composite cốt sợi (hay tỉ lệ
phần trăm ca sợi gia cng trong vật liệu composite cốt sợi)
 Hớng phân bố ca sợi trong chất nền.
Từ năm 1970 đến nay, các chi tiết chế to từ composite cốt sợi đƣ đợc ng
dụng hầu hết trong các ngƠnh công nghiệp, lƠm vật liệu xơy dựng vƠ các ngƠnh kỹ
thuật cao. Mặc dù vậy, việc nghiên cu để nơng cao chất lợng, ci thiện các
đặctính c học, tính chất nhiệt, điện …, m rộng lĩnh vực ng dụng ca vật liệu nƠy
vẫn luôn đợc đợc đặt ra.
 nớc ta,việc sn xuất và ng dụng vật liệu composite đƣ phát triển đáng
kểtrong những năm gần đơy,tuy nhiên vẫn cha xng tầm với cácđiều kiện thuận lợi
mƠ chúng ta đang có nh nguồn tài nguyên, nhân công Một số công ty đƣ sử
dụng các sn phẩm đợc chế to từ vật liệu composite nhập khẩu từ Trung Quốc và
ĐƠi Loan, tuy nhiên các công ty nƠy cha nắm rõ đợc các đặc điểm, thuộc tính và
phng pháp chế to. Do đó, khi có các h hỏng hay sự cố xy ra đối với các sn
phẩm composite thì việc khắc phục và sửa chữa còn nhiều hn chế do đội ngũ kỹ
thuật ca các công ty cha hiểu sâu về các đặc điểm ca vật liệu composite và các
thành phần vật liệu kết hợp. Chẳng hn nh Công ty TNHH TM & DV Tân Hiệp
Phát, lƠ ni tác gi hiện nay đang công tác sử dụng hệ thống các tháp Cooling
Tower đợc chế to từ vật liệu composite nhập từ ĐƠi Loan để gii nhiệt cho nớc
làm mát hệ thống máy móc ca nhƠ máy. Khi các tháp nƠy h hỏng thì việc sửa
chữa tốn nhiều thi gian và chi phí, hiệu qu không cao do bộ phận kỹ thuật cha
nắm đợc các thuộc tính ca vật liệu composite và các vật liệu kết hợp. Việc sử
CảNẢ I: TNG QUAN
3


dụng các vật liệu kết hợp nh các loi sợi gia cng, nhựa nền sao cho phù hợp và
tính toán đợc kh năng chịu ti trọng, độ bền hay các thông số khác ca composite
tng ng với các thành phần sợi, nhựa nền vƠ độ dày ca composite còn hn chế
rất nhiều. Xuất phát từ tình hình thực tế đó, tác gi thấy rằng việc nghiên cu các
thuộc tính c học ca vật liệu composite là một điều cần thiết, đặc biệt là vật liệu
compositecốt sợi không liên tục (sợi thy tinh ngắn) là loi sợi đợc sử dụng rộng
rãi và phổ biến  nớc ta hiện nay do những u điểm về thuộc tính c học và giá
thành.
Để góp phần lƠm rõ hn đặc tính c học ca vật liệu composite cốt sợi, kh năng
ng dụng ca vật liệu này nên tác gi chọn đề tài: " Nghiên cứu cường độ ứng
suất trên dầm composite nhiều lớp với cốt sợi không liên tục".
Việc nghiên cu về các thành phần kết hợp, tỷ lệ ca các thành phần và sự phân
bố sắp xếp các thành phần kết hợp trong composite là rất cần thiết và quan trọng, từ
c s là các kết qu ca nghiên cu này có thể áp dụng để chế to composite phù
hợp với các điều kiện làm việc, độ bền hay thuộc tính c học khác nhau, phù hợp
với các chc năng ca vật liệu khi đợc sử dụng. Trong nghiên cu nƠy đƣ tính toán
các đặc tính c bn ca composite đó là ng suất uốn lớn nhất (độ bền uốn), mô đun
đƠn hồi uốn dựa trên các c s lý thuyết và kết qu thu đợc từ thí nghiệm đối với
vật liệu composite cốt sợi không liên tục, phân bố ngẫu nhiên.
1. Tình hình nghiên cu
1.1. Nớc ngoài
- Naresh Kr Sharma [13] đƣ nghiên cu: "Thermoplastic polyurethane - glass
fibre mat reinforced composite: Effect of alternative multilayer sandwich model on
mechanical properties". Trong nghiên cu này tác gi đƣ đa ra sự nh hng ca
c tính composite có cấu trúc sandwich đợc kết hợp từ nhựa nhiệt dẻo gia cng
sợi thy tinh khi thay đổi các lớp; Đa ra các kết qu nh hng ca sự thay đổi các
lớp vàtỷ lệ phần trăm sợi gia cng đến ng suất kéo và uốn, mô đun đƠn hồi và
ng suất va đập ca composite.
CảNẢ I: TNG QUAN
4


- Mohd Zuhri Mohamed Yusoff, Mohd Sapuan Salit, Napsiah Ismail và Riza
Wirawan[14]đƣ nghiên cu: "Mechanical Properties of Short Random Oil Palm
Fibre Reinforced Epoxy Composites".Các đặc tính c học ca vật liệu composite
nền epoxy, gia cng sợi dầu cọ ngắn, phân bố ngẫu nhiên đƣ đợc tìm hiểu. Các
kết qu về ng suất kéo, ng suất uốn vƠ mô đun đƠn hồi tng ng với các tỷ lệ
phần trăm ca sợi gia cng đƣ đợc trình bày. Khi tỷ lệ % sợi cọ dầu gia cng
tăng lên thì các ng suất kéo và uốn ca composite này gim xuống và tỷ lệ tối u
ca thành phần sợi trong composite là khong 5%, ti đơy các ng suất kéo, ng
suất uốn vƠ mô đun đƠn hồi đt đợc giá trị lớn nhất.
- Yunkai Lu[15] đƣ nghiên cu: "Mechanical Properties of Random Discontinuous
Fiber Composites Manufactured from Wetlay Process". Đa racác kết qu về đặc
tính c học ca composite sợi ngắn, phân bố ngẫu nhiên đợc sn xuất từ quá trình
thẩm thấu. Mối quan hệ giữa ng suất uốn, ng suất kéo, mô đun đƠn hồi tng ng
với các tỷ lệ % sợi gia cng. nh hng ca các yếu tố khác nh nhiệt độ làm mát
khuôn, áp suất khuôn khi chế to đến các giá trị ng suất uốn, ng suất kéo và mô
đun đƠn hồi ca composite.
- Một nghiên cu khác đƣ đợc thực hiện trên vật liệu composite polypropylene
gia cng sợi lanh ngẫu nhiên với hai phng pháp khác nhau, đó lƠ sắp xếp các
lớp khác nhau và hệ thống thẩm thấu [16]. Thí nghiệm kéo đợc tiến hành trên mẫu
thí nghiệm theo tiêu chuẩn ASTM D-638, tỉ lệ sợi gia cng ca composite dao
động từ 0.1 đến 0.44. Các kết qu đƣ chỉ ra rằngmô đun đƠn hồi kéo đt giá trị lớn
nhất  tỷ lệ sợi là 0.28.  tỷ lệ sợi cao hn, mô đun đƠn hồi kéo bắt đầu gim xuống
vƠ sau đó tăng một lần nữa khi tỷ lệ sợi là0.44. Đối với độ bền kéocó rất nhiều thay
đổi trong các kết qu, các giá trị tăng lên vƠ gim xuống trớc khi đt tối đa khi tỷ
lệ sợi là 0.4.
- Thomason[17] đƣnghiên cu các đặc tính c học ca tấm polypropylene gia
cng sợi thy tinh. Tỷ lệ trọng lợng ca sợi dao động từ 0.03 đến 0.40, độ dài sợi
thay đổi từ 0.1 mm đến 50 mm đƣ đợc thử nghiệm. Trong phm vi ca tỷ lệ trọng
lợng sợi thay đổi đợc nghiên cu, dự đoán từ mô hình Kelly-Tyson tng quan

CảNẢ I: TNG QUAN
5

với các dữ liệu thí nghiệm. Mô đun vƠ độ bền ca các tấm tăng tuyến tính với hàm
lợng sợi lên đến 0.40.
- Baxter [18] đƣnghiên cu độbền ca nền kim loi gia cng sợi graphite không
liên tục với hớng phân bố ngẫu nhiên. Kết qu đƣ phát hiện ra rằng độ bền gim
đáng kể khi mà phần trăm sợi cao. Nếu liên kết giữa hai bề mặt là yếu hn so với
nền, độ bền ca vật liệu composite có sợi phân bố ngẫu nhiên có thể chỉ tăng vừa
phi (rất ít) hoặc không tăng  tất c các phần trăm khối lợng sợi. Tác gi kết luận
rằng với phần trăm sợi cao hn 0.3, composite sẽ có nhiều h hỏng, khuyết điểm do
có sự phân nhóm ca các sợi graphite hoặc các sợi đó lƠ không thẩm thấu dẫn đến
sự hình thành các vết nt nhỏ.
- Li và Mai[19] thu đợc dữ liệu thí nghiệm từ vật liệu composite trênnền
polystyrene gia cng sợi sisal định hớng ngẫu nhiên.  thành phần trọng lợng
sợilần lợt là 0 (nhựa nguyên chất), 0.10, 0.20 và 0.30, thì các độ bền kéo lớn nhất
tng ng là 34.9 MPa, 24.72 MPa, 31.14 MPa và 30.09 Mpa vƠ đối với mô đun
đƠn hồi, các giá trị là 390 MPa, 457.4 MPa, 543.3 MPa và 710.7 MPa, có thể thấy
rằng độ bền ca composite là thấp hn so với nhựa nền. Độ bền gim khi trọng
lợng phần sợi tăng từ0.20 đến 0.30. Mặt khác, chỉ có sự tăng lên vừa phi (hay rất
ít) ca mô đun đƠn hồikhi hƠm lợng sợi tăng lên. Một trong những lý do đợc gi
định là do sự tng tác ca sợi khi phần trăm sợi cao, dẫn đến sự lan truyền kém
ca sợi trong composite.
Kết qu tng tự đƣ đợc quan sát, kiểm tra đặc tính c học ca composite nền
polyethylene gia cng tấm gỗ mỏng bi Balasuriya [20]. Việc gim đi ca độ bền
đƣ đợc kết luận là do sự gia tăng trong tng tác giữa các mnh sợi dẫn đếnngăn
cn sự lan truyền ng suất ca các mnh sợi.
Mặc dù, các vật liệu composite với sự kết hợp khác nhau ca sợi và nền đƣ đợc
sử dụng trong các nghiên cu trên, một số kết luận chung có thể đợc đa ra lƠ:Các
tỷ lệ sợi tối uca composite sợi ngẫu nhiên lƠ thng nhỏ hn 0.40, đây là giới hn

mƠ các phng pháp sn xuất bình thng có thể đt đợc. các tỷ lệ sợi cao thì rất
CảNẢ I: TNG QUAN
6

khó đt đợc các thuộc tính c học cao do có sự tng tác ca sợi, liên kết nền –
cốt.Mô đun đƠn hồi vƠ độ bền có thể chỉ tăng nhẹ hoặc gim ti phần trăm sợi cao.
1.2. Trong nớc
Hiện nay, trong nớc có rất nhiều công trình nghiên cu về vật liệu composite.
Các đề tài ch yếu nghiên cu về độ bền c học, về các phng pháp to sợi từ tự
nhiên, về các quy luậtng xử ca vật liệu composite, ci thiện c tínhđối với vật
liệu composite bằng các phng pháp nh : gia cng cho vật liệu, thay đổi thành
phần nền hay cốt . Kết qu ca các nghiên cu này đã đợc vào sử dụng trong các
ngành xây dựng, công nghiệp đóng tƠu, ô tô …
- Trớc hiện trng h hỏng nhà và xuống cấp ca các công trình xây dựng, việc
sửa chữa, gia cố các công trình bằng vật liệu composite FRP- Fiber reinforced
Polymer đã đợc nghiên cu bi tác gi Ngô Quang Trng [1]- TrngĐi học
Bách Khoa Thành phố Hồ chí Minh. Trình bày gii pháp mới để sửa chữa, gia cố
công trình bê tông cốt thép đó là: “ Phng pháp sử dụng vật liệu FRP (Fiber
reinforced Polymer) trong sửa chữa và gia cố công trình”. Khi sử dụng phng
pháp này đã làm tăng cng kh năng chịu uốn, chịu cắt, kh năng chịu ti động,
mô menâm và dng ca dầm và sàn bê tông cốt thép.
Hình 1.1 : Sửa chữa, gia cố các công trình bằng vật liệu composite FRP- Fiber
Reinforced Polymer
- Nguyễn Tiến Đắc [2], Trng Đi học Khoa học Tự nhiên đƣ thực hiện luận văn
Thc sĩvới đề tƠi: "Tính toán xác định một số đặc trng c học cho vật liệu
Sửa chữa dầm bằng
cách bọc vi FRP
Sửa chữa dầm bằng
dán các tấm FRP  đáy
Sửa chữa dầm bằng

tấm FRP
Dán tấm FRP
tăng mô men ơm
CảNẢ I: TNG QUAN
7

composite cốt sợi đồng phng”. Tác gi đƣ nghiên cu về composite cốt sợi đồng
phng hai pha vƠ ba pha; tính toán, xác định một số đặc trng c học ca vật liệu
composite cốt sợi đồng phng. Áp dụng phng pháp xấp xỉ thể tích để thiết lập
và gii bài toán kéo trụ đều mọi phía theo phng ngang với lực kéo không đổi,
qua đó tìm đợc công thc gii tích xác định mô đun khối biến dng phẳng ca vật
liệu composite cốt sợi đồng phng.
- Nguyễn Thị Bích Nga [3], "Nghiên cu c chế phá hy ca composite sợi
ngắn", trong nghiên cu nƠy đƣ trình bƠy các c s lý thuyết về c chế phá hy, sự
truyền ng suất ca vật liệu composite, tính toán đợc tốc độ gii phóng năng lợng
tới hn đặc trng cho vật liệu composite nền polyamide gia cng sợi cacbon và sợi
thy tinh  các nhiệt độ khác nhau là -2
0
c, 20
0
c và 45
0
c. Đồng thi đa ra mối quan
hệ giữa tốc độ gii phóng năng lợng tới hn và nhiệt độ.
- Các tác gi Hoàng phng Hoa, Nguyễn Văn Mỹ, Đỗ Việt Hi- TrngĐi Học
Bách khoa ĐƠ Nẵng [4] đã nghiên cunh hng ca kích thớc, cấu to vật liệu và
s đồ kết cấu đến trng tháing suất, biến dng ca một dng liên kết chữ T đợc
chế to từ những tấm composite dới tác dụng ca ti trọng tĩnh. Ngoài ra, các tác
gi còn nghiên cunh hng ca thành phần cốt sợi, chất liên kết đến vị trí hình
thành các hiện tợng nt giữa các tấm vật liệu trong kết cấu chữ T này.

1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ca luận văn
Cùng với sự phát triển không ngừng ca khoa học kỹ thuật thì khoa học vật liệu
là một trong ba ngành khoa học kỹ thuật đợc dự đoán sẽ phát triển vợt bậc và
chiếm u thế trong thế kỉ này. Với xu hớng phát triển ca các ngành công nghiệp
nh công nghiệp đóng tƠu, công nghiệp ôtô, công nghiệp xây dựng và sự phát triển
ca ngƠnh hƠng không, vũ trụ thì việc sử dụng các loi vật liệu mới với công nghệ
cao đƣ vƠ đang mang li những hiệu qu lớn lao về mặt kinh tế, đm bo các yêu
cầu về mặt kỹ thuật, nâng cao và ci thiện rõ rệt những khuyết điểm mà các vật liệu
truyền thống không đáp ng đợc. Và vật liệu composite là vật liệu đƣ đợc nghiên
cu, phát triển và ng dụng rất nhiều trong những thập niên gần đơy vì những u
điểm mà chúng mang li cho các ngành công nghiệp.
CảNẢ I: TNG QUAN
8

Nhìn chung trong thi gian vừa qua  Việt Nam chúng ta đƣ có nhiều công trình
nghiên cu về vật liệu composite và nhiều công tyđƣ sn xuất, chế to các sn phẩm
để ng dụng vào các ngành công nghiệp nh công nghệ đóng tƠu, công nghiệp ô tô,
sửa chữa - gia cố công trình, trong ngành xây dựng, trong các sn phẩm sinh hot
hằng ngày. Tuy nhiên, vật liệu composite vẫn cha đợc phát triển xng tầm và sử
dụng rộng rãi  nớc ta vì còn nhiều hn chế nh thiếu công nghệ, kỹ thuật để sn
xuất nguyên vật liệu và chế to sn phẩm. Trong quá trình sử dụng vật liệu này do
các điều kiện, môi trng làm việc khác nhau, cùng với các khuyết tật có thể tồn ti
bên trongnh vết nt, lỗ trống … ca các chi tiết khi chế to, sn xuất dẫn đến các
sn phẩm, chi tiết sử dụng dễ h hỏng, nh hng đến tuổi thọ ca các công trình,
thiết bị sử dụng, vì vậy chúng cần đợc gia cố hay sửa chữa. Để lƠm đợc điều này
thì yêu cầu đặt ra là phi am hiểu đợc thuộc tính c học ca composite với các
thành phần nhựa nền và sợi gia cng khác nhau để đm bo các yêu cầu kĩ thuật
cho chi tiết, thiết bị, tăng tuổi thọ và thi gian là việc ca các chi tiết, các công trình
kết cấukhi sử dụng.
Các đặc tính c học ca composite thu đợc từ các lý thuyết và kết qu thí

nghiệm có sự khác nhau do trong thực tế chiều dài ca các sợi gia cng là không
bằng nhau, số lợng sợi phân bố theo các hớng không đồng đều và trong quá trình
sn xuất composite chịu nhiều nh hng ca các yếu tố nh công nghệ chế to,
nhiệt độ, chất xúc tác, khuôn, áp suất khi chế to, nhựa nền và sợi gia cng. Do
đó, để có thể áp dụng vào thực tiễn chúng ta cần những số liệuthu đợc từ các công
trình thí nghiệm, từ đó có thể dễ dàng áp dụng vào sn xuất, chế to, thực nghiệm.
Xuất phát từ nhu cầu thực tế ti công ty tác gi đang lƠm việc: việc sửa chữa các
Tháp Cooling Tower đợc chế to từ vật liệu composite gặp các khó khăn nhất định
nh chi phí, thi gian sửa chữa và chất lợng sn phẩm không cao sau khi sửa chữa
do đội ngũ kỹ thuật cha am hiểu sâu về công nghệ chế to, đặc điểm sc bền ca
vật liệu composite.
CảNẢ I: TNG QUAN
9

Trên những c s đợc trình bƠy nh trên tác gi đƣ chọn đề tƠi “Nghiên cu
cng độ ng suất trên dầm composite nhiều lớp với cốt sợi không liên tục”.
2. Mc tiêu và ni dung nghiên cu
2.1. Mục tiêu
– Nghiên cu nh hng ca cốt sợi không liên tục phân bố ngẫu nhiên đến ng
suất uốn vƠ mô đun đƠn hồi uốn ca composite nhiều lớp đợc chế to từ sợi
thy tinh ngắn và nền epoxy.
2.2. Nội dung nghiên cu
– nh hng ca số lớp sợi (hay tỉ lệ sợi gia cng) trong composite đến ng suất
uốn vƠ mô đun đƠn hồi uốn.
– Độ bền c học ca vật liệu composite nhiều lớp cốt sợi không liên tục.
– Quan hệ giữa ng suất và biến dng ca vật liệu composite nhiều lớp.
– Mô đun đƠn hồi và biến dng ca vật liệu composite nhiều lớp.
3. Nhim v ca đ tài và phm vi nghiên cu
3.1. Nhiệm vụ ca đề tài


Để đt đợc mục tiêu đề ra thì trong đề tài cần thực hiện một số nhiệm vụ sau:
- Tìm hiểu các c s lý thuyết và các phng pháp tính toán về vật liệu composite
bao gồm:
 Các công nghệ chế to vật liệu composite
 Các đặc tính c học ca vật liệu composite
 Các kiểu phá hyca composite
- Tìm hiểu về lý thuyết dầm chịu uốn
- Xác định sự nh hng ca tỉ lệ sợi gia cng đến các thuộc tính c khí ca vật
liệu composite nhiều lớp cốt sợi không liên tục.
- Tính toáncác thông số c tính nh độ bền uốn, mô đun đƠn hồi uốn, chuyển
vịca dầm composite nhiều lớp khi chịu uốn.


CảNẢ I: TNG QUAN
10

3.2. Phm vi nghiên cu
Do điều kiện và thi gian hn chế nên đề tài chỉ tập trung nghiên cu vào
các nội dung chính sau:
– Nghiên cu về dầm composite nhiều lớp với cốt sợi không liên tục(sợi không
liên tục  đơy đợc xem là sợi ngắn), hớng sợi phân bố ngẫu nhiên.
– Vật liệu chế to mẫu thử là nhựa epoxy và sợi thy tinh ngắn.
– Phng pháp lát tay (hay còn gọi lƠ phng pháp hand lay-up).
– Kiểm tra và tính toán các thuộc tính c khí ca dầm composite nhiều lớp với cốt
sợi không liên tục bằng phng pháp thí nghiệm 3 điểm uốn.
4. Phng pháp nghiên cu
Để hoàn thành các mục tiêu đƣ đợc trình bày  trên, đề tài sử dụng các phng
pháp sau đơy để nghiên cu:
– Tìm hiểu lý thuyết từ các nguồn dữ liệu sách, báo …
– Nghiên cu, phân tích, tổng hợp tài liệu, tham kho các công trình nghiên cu

trớc đơy.
– Phng pháp thí nghiệm.
5. Đim mi ca lun văn vƠ giá tr thực tin
Trên c s các kết qu thu đợc từ thí nghiệm, tác gi đƣ tính toán đợc giá trị
mô đun đƠn hồi uốn vƠ độ bền uốn ca dầm composite, xác định đợc dng phng
trình đặc trng cho độ bền vƠ mô đun đƠn hồi uốn ca dầm composite tng ng
vớitỉ lệ sợi gia cng (hay số lớp sợi) trong composite. Các kết qu thu đợc từ quá
trình thí nghiệm có thể đợc áp dụng trong sn xuất, chế to composite tng ng
với tỷ lệ sợi (hay số lớp sợi)phù hợp với các yêu cầu kĩ thuật, yêu cầu về các thuộc
tính c học khi làm việc trong các điều kiện khác nhau. Qua đó, đem li các lợi ích
kính tế nh ít hao tốn nguyên vật liệu, gim thi gian chế to, sn xuất, tăng tuổi thọ
ca các chi tiết, công trình, kết cấu.

CảNẢ II: VT LIU COMPOSITE
11

CHNG II
VT LIU COMPOSITE

2.1. Gii thiu chung v vt liu composite
Vật liệu composite, hay còn gọi là vật liệu kết hợp, đơy lƠ loi vật liệu đa pha
có thành phần hóa học khác nhau, hầu nh không tan vƠo nhau, phơn cách nhau bi
ranh giới pha, kết hợp với nhau theo những s đồ thiết kế trớc, nhằm tận dụng và
phối hợp các tính chất u việt ca từng pha.
Thông thng trong các vật liệu truyền thống nh kim loi, hợp kim, polyme,
gốm…có một số tính chất thng trái ngợc nhau, nếu có những u điểm về tính
chất nƠy thì ngợc li có những nhợc điểm về các tính chất khác. Ví dụ: hợp kim
có độ cng, độ bền cao hn thng có độ dẻo, dai thấp. Vật liệu composite khắc
phục những nhợc điểm này: chúng có thể vừa có độ bền cao li vừa dẻo dai, chịu
mài mòn, chịu nóng, chịu ăn mòn hóa học cao. Vật liệu composite có đợc những

tính chất này vì chúng là vật liệu kết hợp từ hai hay nhiều vật liệu khác nhau.
Với nhữngu điểm và lợi thế nh trên, ngày nay vật liệu composite đợc sử
dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp tiên tiến trên thế giới, kĩ thuật, trong
ngành chế to máyvà trong ngành xây dựng, đồ gia dụng… Đặc biệt vật liệu
composite ngày càng đợc chế to và sử dụng rộng rãi hn trong ngành công
nghiệp hàng không, vũ trụ, tên lửa hiện đi và cácsn phẩm, dụng cụ thể thao do
đápng tốt đợc các yêu cầu về mặt kĩ thuật và đặc điểm ca các sn phẩm này nh
chịu đợc thi tiết khắc nghiệt, chịu đợc sự hao mòn hóa học, chịu đợc sự đàn
hồi, chống mài mòn, độ bền c học cao, nhẹ, thân thiện với môi trng.
Vật liệu composite đợc ng dụng và phát triển rộng rãi vì chúng rất bền và
nhẹ, rất nhiều đòi hỏi khắt khe ca kĩ thuật và công nghệ hiện đi, chỉ có vật liệu
mới compositemới đáp ng đợc. Vì vậy, ngành Khoa học- công nghệ vật liệu mới
là một trong những mũi nhọn then chốt ca sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đi
CảNẢ II: VT LIU COMPOSITE
12

hóa, vật liệu composite chính là vật liệu ca tng lai. NgƠy nay, việc nghiên cu,
sn xuất và ng dụng ca vật liệu composite ngày một lan rộng với quy mô ngày
càng lớn sang tất c các nớc, đặc biệt lƠ nớc đang phát triển. Thế kỉXXI đợc cho
là thế kỉ ca công nghệ cao và vật liệu composite.
2.1.1. Khái niệm vật liệu composite[6].
Vật liệu composite, hay còn gọi là vật liệu kết hợp, đơy lƠ loi vật liệu đa pha
có thành phần hóa học khác nhau, hầu nh không tan vƠo nhau, phơn cách nhau bi
ranh giới pha, kết hợp với nhau theo những s đồ thiết kế trớc, nhằm tận dụng và
phối hợp các tính chất u việt ca từng pha.
2.1.2. Lịch sử phát triển[21].
Vật liệu composite đầu tiên đƣ xuất hiện cách đơy hƠng nghìn năm, 5000 năm
trớc công nguyên ngi cổ đi đƣ thêm đá nghiền nhỏ hoặc những vật liệu nguồn
gốc hữu c vƠo đất sét để gim độ co, đt khi nung gch hoặc đồ gốm.  Ai Cập,
khong 3000 năm trớc công nguyên ngi ta đƣ lƠm vỏ thuyền bằng lau sậy đan

tẩm bitum, nếu bỏ qua một số khái niệm thì kỹ thuật đó cũng giống nh kỹ thuật
lƠm tƠu hiện đi từ chất dẻo cốt thuỷ tinh hiện nay.  Việt Nam, thuyền tre đan trát
sn trộn mùn ca lƠ một ví dụ về vật liệu composite .
Năm 1851, Nelson Goodyear đƣ dùng oxit kẽm lƠm chất độn cho elonit. Năm
1920, Bakeland đã dùng bột gỗ độn vƠo nhựa bakelit vƠ John đƣ sử dụng xenlulo
lƠm chất độn cho các loi nhựa.Mặc dù, đợc hình thƠnh từ rất sớm nhng việc chế
to vật liệu composite mới thực sự đợc chú ý khong 60 năm tr li đơy. Polyeste
tăng cng bằng sợi sợi thy tinh đợc sử dụng trong ngành hƠng không năm 1938.
Năm 1944, đƣ sn xuất hƠng nghìn chi tiết bằng chất dẻo composite cho máy bay và
tƠu chiến phục vụ đaị chiến thế giới lần th II.Năm 1950, chất lợng ca vật liệu
polyme composite đợc nơng cao nh sự ra đi ca nhựa epoxy vƠ hƠng lot sợi
tăng cng nh sợi cabon, sợi polyeste, nylon, aramit (kelva), sợi silic…
Từ năm 1970 đến nay, các chi tiết chế to từ composite cốt sợi đƣ đợc ng
dụng rộng rƣi trong công nghiệp, lƠm vật liệu xơy dựng vƠ những ngƠnh kỹ thuật
cao. Mặc dù vậy, việc nghiên cu nơng cao chất lợng, ci thiện các đặc tính sc
CảNẢ II: VT LIU COMPOSITE
13

bền, tính chất nhiệt, điện vƠ m rộng lĩnh vực ng dụng ca vật liệu nƠy vẫn luôn
đợc đặt ra.
2.1.3. Xu hớng phát triển ca vật liệu composite trong tng lai [21].
- Thay thế thép bằng vật liệu composite: Sự thay thế thép bằng các vật liệu mới có
liên quan đến các tính chất đặc biệt và bn chất vật lý ca chúng. Trong các vật
rắn tinh thể, thép và các kim loi khác luôn tồn ti những sai lệch đng, số
lợng ca chúng lên tới nhiều tỷ trên 1cm
3
, làm yếu kim loi và không cho phép
tăng độ bền ca chúng lên một cách đáng kể. Nh những tính chất u việt, vật
liệu polyme composite cho phép đt đợc độ bền nén lớn hn nhiều so với thép.
- Chuyển vật liệu sang dng sợi để tăng cng độ bền : kết qu nghiên cu trong

nhiều năm đƣ chng tỏ khi chuyển vật liệu  dng khối sang dng sợi thì độ bền
ca chúng tăng lên. Trong những sợi mnh, độ bền đt tới giá trị gần với lý
thuyết vƠ khi đó trong cấu trúc không quan sát thấy khuyết tật.
- Đa dng hoá nền polyme vƠ chất tăng cng : trong những năm gần đơy trên thế
giới, cùng với những loi nhựa nhiệt rắn đƣ đợc sử dụng rộng rƣi nh nhựa
epoxy, polyeste không no, phenolfomandehyt… ngi ta đƣ sử dụng rất có hiệu
qu các loi nhựa nhiệt dẻo nh PE, PP, polyamit, polycacbonat.
- Phối hợp giữa các vật liệu polyme , nền kim loi và gốm.
2.1.4. Các thành phần cấu to, đặc điểm và phân loi vật liệu composite[7, 8].
2.1.4.1. Thành phần cấu to
Nhìn chung, mỗi vật liệu composite gồm một hay nhiều pha gián đon đợc
phân bố trong một pha liên tục duy nhất (Pha là một loi vật liệu thành phần nằm
trong cấu trúc ca vật liệu composite). Pha liên tục gọi là vật liệu nền (matrix),
thng làm nhiệm vụ liên kết các pha gián đon li, đm bo sự liền khối ca vật
liệu, đm bo tính liên tục ca kết cấu. Pha gián đon đợc gọi là cốt hay vật liệu
tăng cng (reinforcement) đợc trộn vào pha nền lƠm tăng c tính, tính kết dính,
chống mòn, chống xớc.
2.1.4.2. Đặc điểm
CảNẢ II: VT LIU COMPOSITE
14

- Là loi vật liệuđa pha khác về bn chất, hầu nh không tan vào nhau, phân cách
bằng ranh giới pha. Trong thực tế, phổ biến là loi composite hai pha: pha nền là
pha liên tục, còn pha cốt là pha phân bố gián đon.
- Nền và cốt có tỷ lệ, hình dáng, kích thớc và sự phân bố theo thiết kế.
- Tính chất ca vật liệu composite đợc to thành từ những tính chất ca các pha
thành phần kết hợp li. Tuy nhiên, nó không bao hàm tất c các tính chất ca
pha khi đng riêng lẻ mà chỉ lựa chọn các tính chất tốt và phát huy thêm.
2.1.4.3. Phân loi
Có nhiều cách phân loi vật liệu composite nhng đây chúng ta chỉ tìm hiểu

cách phân loi vật liệu composite theo bn chất nền và theo hình học ca cốt hoặc
theo đặc điểm cấu trúc.
 Phân loi theo bn chất nền










Hình 2.1: Phân loi vật liệu composite theo bn chất nền
 Theo hình học hoặc đặc điểm cấu trúc: có thể phân loi thành 3 nhóm sau
- Composite cốt ht
- Composite cốt sợi
- Composite cấu trúc
Trong mỗi nhóm có thể chia thành các nhóm nhỏ nhs đồ đợc trình bày trong
hình 2.2 sau:
Vật liệu composite
Vật liệu
composite
nền chất
dẻo
Vật liệu
composite
nền kim
loi
Vật liệu

composite
nền gốm
Vật liệu
composite
đa pha
CảNẢ II: VT LIU COMPOSITE
15













Hình 2.2: S đồ phân loi composite theo cấu trúc
2.1.4.4. Liên kết nền cốt
Vật liệu composite là sự kết hợp giữa pha nền và cốt. Tính chất ch yếu ca
composite phụ thuộc vào liên kết giữa nền và cốt. Nếu liên kết giữa nền và cốt là
hoàn ho thì vật liệu này sẽ tổng hợp đợc các tính chất ca chúng vƠ ngợc li.
Sau đơy lƠ đặc điểm nền cốt và liên kết giữa chúng:
 Cốt: lƠ pha gián đon đóng vai trò to nên độ bền cao, môđun đƠn hồi cao cho
vật liệu composite. Do đó, bn thân cốt phi có độ bền, môđun đƠn hồi cao và
nhẹ để có độ bền riêng cao. Cốt có thể đợc chế to từ kim loi, bằng chất vô
c, polyme, … HƠm lợng, hình dng, kích thớc và sự phân bố ca cốt nh

hng mnh đến tính chất ca composite.
 Nền: là pha liên tục đóng vai trò ch yếu sau:
- Liên kết toàn bộ các phần tử cốt thành khối composite đồng nhất.
- To kh năng để tiến hành các phng pháp gia công composite thành các chi
tiết theo thiết kế.
- Che ph, bo vệ cốt tránh các h hỏng c học và hóa học ca môi trng
Composite
Cốt ht
Cốt sợi
Composite cấu trúc
Ht
thô
Ht
mịn
Liên
tục
Gián
đon
Lớp
Tấm
3 lớp
Tổ
ong

hớng
Ngẫu
nhiên
CảNẢ II: VT LIU COMPOSITE
16


Nền phi nhẹ và có độ dẻo cao. Tùy thuộc vào các loi composite cần chế to,
mà ngi ta sử dụng nền là kim loi, polyme, gốm và hỗn hợp.
Liên kết tốt giữa nền và cốt ti vùng ranh giới pha là yếu tố quan trọng nhất đm
bo cho sự kết hợp đặc tính tốt ca hai pha nền và cốt. Để tăng cng độ kết dính
giữa nền và cốt ngi ta có thể dùng các biện pháp:
- Liên kết c học, thực hiện nh khớp nối thông qua độ mấp mô trên bề mặt nh
lực ma sát.
- Liên kết thấm ớt do năng lợng sc căng bề mặt, do pha nền bị nóng chy
dính ớt với cốt nên có sự khếch tán tuy rất nhỏ, to nên sc căng mặt ngoài.
- Liên kết phn ng trên ranh giới pha xy ra phn ng to hợp chất hóa học, nó
nh lớp keo gắn chặt cốt với nền. Đơy lƠ loi liên kết tốt nhất.
- Liên kết ôxyt là loi liên kết phn ng đặc trng cho nền kim loi với cốt
2.1.5. Composite cấu trúc dng lớp
Composite dng nƠy đợc to thành từ các lớp. Các lớp này thng có hai loi:
lớp th nhất thng là vật liệu đồng nhất đóng vai trò liên kết, lớp th hai là các lớp
chịu lực thng lƠ các băng composite cốt sợi.


Hình 2.3: Composite cấu trúc dng lớp
CảNẢ II: VT LIU COMPOSITE
17

Sắp xếp lần lợt các lớp nƠy vƠ đổi hớng các băng composite sao cho thỏa mãn
yêu cầu thiết kế rồi ép dính li. Kết qu nhận đợc  dng bán thành phẩm tấm,
thanh, ống… Đó chính lƠ composite dng lớp [6].
2.1.6. ng dụng ca vật liệu composite[22-24].
2.1.6.1. Trong lĩnh vực thể thao
Vật liệu composite là có rất nhiều u điểm, ngƠy cƠng đợc nghiên cu và ng
dụng rộng rƣi trong lĩnh vực thể thao nh vƠo các đặc điểm quan trọng ca nó là
bền, nhẹ. Do đó, khi ng dụng vật liệu nƠy để sn xuất các dụng cụ, phng tiện thể

thao sẽ làm gim trọng lợng, tăng tốc độ di chuyển vƠ độ chính xác.



Hình 2.4: Các ng dụng ca composite trong thể thao
2.1.6.2. Trong lĩnh vực hàng không

×