OBRABOTKAMETALLOV Vol. 25 No. 3 2023 121 MATERIAL SCIENCE рушению до 123 МПа. Добавление 20 % UDСволокна в эпоксидную смолу также повышает временное сопротивление разрушению до 170 МПа. Наибольшее временное сопротивление разрушению UDC-композитов составляет 170 МПа, что на 28 % больше, чем предел прочности SRC-композитов, на 50 % больше, чем прочность PC-композитов, и на 63 % больше, чем прочность NR. Добавление волокон муньи в полимерную матрицу увеличивает остаточную деформацию композитного полимера на основе волокна муньи. Временное сопротивление разрушению, равное 85 МПа, было в случае PC, что на 28 % больше, чем предел прочности при растяжении NR. Испытание на изгиб Образец полимерного композита из волокна муньи был подвергнут испытанию на изгиб при помощи цифровой универсальной испытательной машины (UTM). Результаты испытаний представлены на рис. 5. Обнаружено, что самая высокая прочность на изгиб характерна для UDC-композита и составила 143 МПа, когда в эпоксидную смолу добавили 20 %UDC-волокна. Самая низкая прочность на изгиб зафиксирована для NR и составила 65 МПа, а прочность на изгиб двух образцов SRC-композита и PCкомпозита при повторной разработке составляла 113 и 102 МПа при использовании 20 % SRC- и PC-волокна соответственно. Прочность на изгиб UDC-композита на 21 % больше, чем прочность на изгиб SRC-композита, и на 28 % больше, чем прочность на изгиб PC-композита, и составляет приблизительно 54 % прочности на изгиб NR. Определение собственных колебаний Результаты испытаний на свободные колебания, проведенных на экспериментальной установке, представлены в табл. 2. В этом эксперименте было получено шесть собственных частот и коэффициентов затухания, вычисленных в результате обработки методом огибающих. Основная частота из шести частот для NR, PC, SRC и UDC имеет значения 19, 32, 39 и 43 Гц, коэффициенты затухания составляют 0,160, 0,072, 0,065 и 0,051 соответственно, а последняя частота (с коэффициентами затухания) равна 506 Гц (0,022), 1052 Гц (0,017), 1124 Гц (0,015) и 1440 Гц (0,012). Полученное значение коэффициента затухания указывает на практическое использование полимерного композита из волокна муньи в различных сферах, таких как автомобили, продукты безопасности, в производственных фирмах и др. Дисперсионный анализ (ANOVA) Чтобы проверить уровень значимости полученных результатов при испытаниях на растяжение и изгиб с уровнем альфа 5 %, был проведен дисперсионный анализ (ANOVA) композита на основе волокна муньи. Значение вероятности в обоих случаях составило менее 0,05, что подтверждает значимость полученных экспериментальных результатов при испытаниях на растяжение и изгиб (табл. 3). Заключение Из приведенного выше исследования становится очевидно, что добавление волокон муньи в эпоксидную матрицу улучшает механические свойства, а также характеристики свободной вибрации. Самое высокое значение прочности на растяжение и изгиб наблюдается в случае UDC-композита, за которым следует SRC-композит, а самое низкое значение получено в случае PC-композита. Сохранение натурального волокна в сердцевине комРис. 5. Поведение полимерного композита из волокна муньи Fig. 5. Flexural behavior of Saccharum munja fi ber polymer composite
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1