ISSN:
0933-5137
Keywords:
Chemistry
;
Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
Description / Table of Contents:
Elasticity and mechanical damping of an unidirectional SiC-short-fibre reinforced alkali-lime-silicate-glassThe embedment of short-fibres in inorganic glasses enables as is well know a considerable improvement of the strength as well as the fracture toughness of these materials. Still not investigated is the influence of the fibre-reinforcement on the mechanical damping of the composites.In this paper the dynamic mechanical thermal analysis is presented, which was used to determine mechanical damping and elasticity of not reinforced and unidirectional SiC-short-fibre reinforced AR-glass as a function of temperature and fibre volume fraction. The results show that the composite specimens exhibit - besides a glass-typical temperature dependence of the damping - an additional damping part, which can be attributed to the fibre reinforcement. This damping part is just as the specimen elasticity to a large extent dependent on the fibre volume fraction and is mainly associated with sliding processes in the fibre-matrix-interface under the vibrating stress. Specimens with a fibre volume fraction of 10% and a temperature of 15°C show-in comparison to non-reinforced AR-glass - an about 100% increased damping value connected with a nearly 50% decreased Youngs modulus.
Notes:
Die Einlagerung von Kurzfasern in anorganische Gläser ermöglicht bekanntlich eine erhebliche Steigerung der Festigkeit sowieder Bruchzähigkeit dieser Werkstoffe. Noch unerforscht ist der Einfluß der Faserverstärkung auf die mechanische Dämpfung der Verbunde.Im vorliegenden Aufsatz wird die dynamisch-mechanisch-ther-mische Analyse vorgestellt, mit deren Hilfe die mechanische Dämpfung und Elastizität von unverstärktem und unidirektional SiC-Kurzfaserverstärktem AR-Glas in Abhängigkeit von Temperatur und Faservolumengehalt untersucht wurden. Die Ergebnisse zeigen, daß die Verbundproben zusätzlich zu einer glastypischen Temperaturabhängigkeit der Dämpfung einen auf die Faserver-stärkung zurückführbaren Dämpfungsanteil aufweisen. Dieser Dämpfungsanteil ist wie auch die Probenelastizität in hohem Maße vom Faservolumengehalt abhängig und wird hauptsächlich auf Gleitvorgänge in der Faser-Matrix-Grenzfläche unter der schwingenden Belastung zurückgeführt. Bei Proben mit einem Faservolumengehalt von 10% und einer Temperatur von 15°C wird eine gegenüber unverstärktem AR-Glas um rund 100% gesteigerte Dämpfung bei einem um etwa 50% geringeren absoluten Elastizitätsmodul beobachtet.
Additional Material:
5 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/mawe.19940250609
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