ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 25 № 3 2023 142 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ обработки поверхности волокон. Результаты представлены в табл. 2. Как видно из табл. 2, обработка поверхности улучшает временное сопротивление разрушению при растяжении и модуль упругости примерно на 12 и 40 % соответственно. Из этого можно сделать вывод, что влияние времени выдержки при обработке поверхности волокон раствором NaOH не приводит к значительному улучшению характеристик композиционного материала при растяжении; повышение временного сопротивления разрушению при растяжении настолько минимально, что его можно не заметить. Аналогичные результаты получены при увеличении процентного содержания NaOH. Это указывает на то, что при применении щелочи лигнин и гемицеллюлоза быстро удаляются из волокон. Очевидно, что самое высокое значение временного сопротивления разрушению при растяжении для КМ с корзиночным плетением составляет 50 ± 1,17 МПа при предварительной обработке 4%-м раствором щелочи в течение 1 часа, а его модуль упругости при растяжении – 1,94 ± 0,23 ГПа. Второе по величине значение временного сопротивления разрушению при растяжении для КМ с корзиночным плетением составляет 49 ± 0,60 МПа при предварительной обработке 1%-м раствором щелочи в течение 1 часа, а его модуль упругости при растяжении – 1,90 ± 0,10 ГПа. Самое низкое значение временного сопротивления разрушению при растяжении для КМ с корзиночным плетением составляет 48 ± 0,61 МПа при предварительной обработке 1%-м раствором щелочи в течение 30 минут, а его модуль упругости при растяжении – 1,90 ± 0,11 ГПа. Второе и последнее самое низкое значение временного сопротивления разрушению при растяжении для КМ с корзиночным плетением составляет 48,8 ± 2,61 МПа при предварительной обработке 4%-м раствором щелочи в течение 30 минут, а его модуль упругости при растяжении – 1,91 ± 0,18 ГПа. Испытание на изгиб Для изучения прочности на изгиб и модуля изгиба проведено соответствующее испытание, его результаты представлены в табл. 3. По результатам описанных выше испытаний видно, что поверхностная обработка композиционных материалов повышает их способность к изгибу. Наибольшее значение предела прочности на изгиб и модуля упругости при изгибе было обнаружено при предварительной выдержке в 4%-м растворе NaOH в течение 1 часа. По сравнению с другими результатами результаты с часовой выдержкой в 4%-м растворе щелочи заметно выше. Это может быть вызвано увеличением содержания целлюлозы и максимально возможной адгезией между волокнами и матрицей. Предел прочности на изгиб и изменение модуля упругости не сильно отличаются для трех других комбинаций. Увеличение предела прочности на изгиб и модуля упругости слоистых образцов без предварительной обработки поверхности составляет около 10,40 и 32,24 % соответственно. Таким образом, можно сказать, что обработка Т а б л и ц а 2 Ta b l e 2 Поведение тканого джутового композита при испытании на растяжение Tensile test behavior of woven jute composite Количество слоев Тип плетения, концентрация NaOH и время выдержки Временное сопротивление разрушению, МПа Модуль упругости при растяжении, ГПа 4 Корзиночное (30 мин, 1 %) 48 ± 0,61 1,90 ± 0,11 Корзиночное (1 час, 1 %) 49 ± 0,60 1,90 ± 0,10 Корзиночное (30 мин, 4 %) 48,8 ± 2,61 1,91 ± 0,18 Корзиночное (1 час, 4 %) 50 ± 1,17 1,94 ± 0,23 Количество слоев Тип плетения, без выдержки в NaOH Временное сопротивление разрушению, МПа Модуль упругости при растяжении, ГПа 4 Корзиночное 43,60 ± 2,3 1,15 ± 0,27
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1