Методика выполнения работы

Каждый студент в составе бригады из 2 - 3 чел. выполняет задание по

измерению твердости композиционных материалов по методу Бринелля и изучению структуры выданного образца из пластмассы.

Определение твердости композитов по методу Бринелля

Метод определения твердости пластмасс (ГОСТ 4670-77) является распространенным методом механических испытаний. Он основан на вдавливании в материал стального закаленного шарика диаметром 5 мм под заданной нагрузкой (например, 2,25 кН). Нагрузку выбирают так, чтобы она создавала в материале деформацию в пределах 0,2-0,6 мм. Вдавливание шарика осуществляется на приборе, обеспечивающем плавное и постепенное приложение нагрузки в течение 60 с. После снятия нагрузки измерить диаметр отпечатка специальной лупой с точностью 0,01 мм.

Образцы должны иметь толщину не менее 4 мм. Твердость каждого образца замеряется в пяти точках. При этом расстояние между отпечатком и краем образца должно быть не менее 5 мм. За результат испытания принимается среднее арифметическое 5 измерений.

Измерение твердости пластмасс производить в следующей последовательности.

1. Установить образец на столик прибора и поджимать его до тех пор, пока малая стрелка индикатора совместится с меткой на шкале, соответствующей предварительному нажатию.

2. Совместить большую стрелку индикатора с нулевой точкой шкалы и включить прибор.

3. Снять показания индикатора при полной нагрузке, определить глубину вдавливания шарика в пластмассу и рассчитать твердость НВ по формуле

где Р – нагрузка, кгс; D– диаметр шарика, мм; d – диаметр лунки, мм.

4. Полученные значения твердости занести в табл.5.1. и сделать выводы.

Таблица 5.1. Результаты измерения твердости пластмасс

Вид пластмассы	Условия испытания			Твердость, HВ	Примечание
	Р, кгс	d, мм	Толщина образца

Вопросы для самопроверки

1. Какие материалы относятся к неметаллическим?

2. Какие преимущества у неметаллических материалов со сталями?

3. Как влияет форма макромолекул на механические свойства полимеров?

4. Что такое термопласты и какие у них макромолекулы?

5. Что такое реактопласты и какие у них макромолекулы?

6. В чем сущность старения полимеров?

7. Что такое пластмассы?

8. Какие наполнители применяются в пластмассах?

9. Что представляют собой стеклопластики и какие их мехсвойства?

10. Почему пенопласт используется в качестве теплоизоляционного материала?

11. Почему при старении происходит ухудшение свойств резины?

12. В чем сущность процесса вулканизации резины?

13. В чем заключается эффективность применения пластмасс?

14. Что называется композиционным материалом?

15. Материалы для матрицы и ее роль в композите?

16. Материалы для арматуры и ее роль в композите?

17. Какие способы укладки наполнителя применяются в композитах?

18. Какие факторы влияют на прочность композитов?