на глибину порядку довжини світлової хвилі l в умовах повного внутрішнього віддзеркалення, тобто. е. при падінні світла на границю поділу середовищ під кутом q, великим критичного qкр=arcsin n21 (n21=n2/n1). НПВО полягає в тому, що коефіцієнт відбиття R стає менше одиниці внаслідок поглинання світла в шарі, в який проникає хвиля, падаюча на відбивну середу. Величина ослаблення А=1 - R відбитої хвилі залежить від поляризації падаючої хвилі, а також пропорційна показнику поглинання? 2 другого середовища. Це послужило основою для розвитку спектроскопії НПВО, що має ряд переваг перед традиційними методами дослідження спектрів поглинання і віддзеркалення.
2.3.4 Рентгенофазового аналіз
Дослідження фазового складу і кристалічної структури деформаційно оброблених порошків здійснювали методом рентгеноструктурного аналізу, з використанням дифрактометра RIGAKU Ultima IV в СuK - випромінюванні в режимі 2? - ?, в діапазоні кутів 2? від 10 до 35, з кроком 0,05 і експозицією від 1 до 5 сек. Загальний вигляд дифрактометра представлений на малюнку 21.
Малюнок 21 - Загальний вигляд дифрактометра RIGAKU Ultima IV
2.3.5 Метод дослідження характеристик міцності
Характеристики міцності зразків гель - ниток і волокон на основі СВМПЕ проводилися на універсальній розривної машині марки Zwick Roell Z20 з максимальним прикладеним зусиллям 20 кН. Загальний вигляд установки представлений на малюнку 22. Процес підготовки зразків і методика проведення випробування була проведена згідно з розробленими методиками в роботі [19].
Малюнок 22 - Загальний вигляд розривної машини Zwick Roell Z 20
В якості накладок на захопленнях розривної машини використовувалися губки з високоадгезивні поверхнею.
Для запобігання вислизання з захоплень, волокно попередньо заклеюється в паперові рамки за допомогою епоксидної смоли марки Sicomin SR1710 і затверджувача марки SD7820 згідно малюнку 23. Робоча довжина волокна між накладками дорівнює 100 мм. Вимірювання діаметру волокна проводилося за допомогою оптичного мікроскопа (в промені відбитого світла) та спеціалізованого програмного обладнання.
Після включення випробувальної машини, встановлюється відстань між захватами, рівне 105 мм.
Швидкість проведення експерименту дорівнює 10 мм/хв, з наданої попередньої навантаженням на зразок у розмірі 0,1-0,2 Н.
При закріплення зразка в захопленнях машини слід уникати його перекошування і перекручування. Далі виробляється навантаження зразка до його руйнування із записом діаграми навантаження - подовження .
Малюнок 23 - Схема підготовки зразків волокна на основі СВМПЕ для випробувань на розтяг
Випробування є не дійсним в тому випадку, якщо руйнування волокна відбулося усередині накладки або в робочій зоні в близькості до зони защемлення захопленнями.
Міцність розраховується за формулою:
, (2)
де?- Межа міцності при розтягуванні, МПа,
Р - руйнівне навантаження, Н, - площа перерізу волокна, мм, - щільність СВМПЕ, г/см3, - лінійна щільність волокна, текс.
Відносне подовження (деформацію) волокна при розриві визначати як відношення? L до первісної довжині волокна Lо, виражене у відсотках за формулою:
, (3)
де e - відносна деформація при розриві,%,
DL - подовження зразка при розриві, мм, - початкова довжина робочої частини зразка, мм.
Розрахунок величини модуля пружності волокна проводиться за формулою:
, (4)
де Е - модуль пружності СВМПЕ - волокна при розтягуванні, МПа;
?- Напруга в СВМПЕ - волокна, МПа
?- Відносна деформація нитки,%
На малюнку 24 представлені готові зразки на випробування розтягуванням композиційного волокна на основі СВМПЕ, заклеєні в рамки за допомогою епоксидної смоли.
Малюнок 24 - Підготовлені зразки композиційного волокна на випробування розтягуванням
3. Результати та обговорення
3.1 Дослідження реакторних порошків СВМПЕ
Був проведений ряд досліджень з метою вибору найбільш оптимального реакторного порошку СВМПЕ для подальшого волокноутворення. Вихідний реакторний порошок несе в собі задану структуру, яка визначає його здатність до подальшого формуванню.
У роботі розглянуто три різні марки порошку СВМПЕ, основні характеристики яких описані в п. 2.1.
Дослідження фазового аналізу і кристалічної структури порошків проводили з використанням дифрактометра RIGAKU в СuK-випромінюв...
