Свойства армированных пластиков на основе эпоксидных смол, модифицированных полисульфоном, при ударном нагружении тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.06 ВАК РФ

ВВЕДЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Влияние скорости иагружеиия на механические свойства армированных пластиков

1.2. Методы и критерии оценки свойств армированных пластиков при ударном нагружении

1.2.1. Низкоскоростной удар

1.2.2. Высокоскоростной удар

1.2.3. Критерии оценки сопротивления материала ударному воздействию

1.3. Влияние компонентов композитного материала на его ударные и постударные характеристики.

1.3.1. Влияние армирующих волокон

1.3.2. Влияние полимерной матрицы

1.3.3. Влияние свойств границы раздела

1.4. Пути повышения вязкости разрушения высокопрочных термореактивных полимерных матриц

1.4.1. Особенности деформации эпоксидных смол, наполненных эластомерами

1.4.2. Модификация теплостойкими термопластами

1.5. Выводы

2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Использованные материалы

2.2. Методы изготовления образцов 57 2.2.1. Изготовление образцов армированных пластиков

2.2.2. Определение содержания компонентов в композитном материале и расчёт пористости

2.2.3. Изготовление образцов неармированных полимеров

2.3. Методы исследования механических свойств материалов

2.3.1. Исследование полимеров и армированных пластиков

2.3.2. Исследование постударного поведения армированных пластиков

2.3.3. Статистическая обработка данных

2.3.4. Термомеханическое исследование неармированных полимеров

3. ИССЛЕДОВАНИЕ НЕАРМИРОВАННЫХ ПОЛИМЕРОВ

4. ИССЛЕДОВАНИЕ АРМИРОВАННЫХ ПЛАСТИКОВ ОДНОКРАТНЫМ НАГРУЖЕНИЕМ

4.1. Свойства стеклопластиков

4.2. Свойства углепластиков

4.3. Свойства органопластиков

4.4. Сравнение композитов и неармированных полимеров

5. ИССЛЕДОВАНИЕ ПОСТУДАРНЫХ СВОЙСТВ АРМИРОВАННЫХ ПЛАСТИКОВ

ВЫВОДЫ

Армированные непрерывными высокопрочными волокнами полимерные композиционные материалы (ПКМ) находят все более широкое применение в различных отраслях машиностроения, в строительстве, спортивной индустрии. Темпы внедрения армированных пластиков стремительно растут с каждым годом, особенно в высокотехнологических отраслях, таких как авиационное и космическое машиностроение. Несомненно, что эти материалы обладают рядом преимуществ по сравнению с такими более распространенными конструкционными материалами, как алюминий, сталь и другие металлические сплавы. Сюда можно отнести высокую удельную прочность и модуль упругости, превосходную коррозионную стойкость и повышенную износостойкость. Помимо этого, уже общеизвестным является тот факт, что затраты на изготовление конструкций из ПКМ довольно часто оказываются меньше, чем на производство аналогичных металлических изделий.

Однако, ПКМ имеют также и ряд недостатков. Возможно, наиболее значительный среди них - это низкая сопротивляемость ударному воздействию (ударостойкость). При этом катастрофическое повреждение материалу может нанести не только высокоскоростное ударное воздействие (например, попадание пули), но и довольно незначительное с виду низкоскоростное воздействие (например, падение на изделие из ПКМ тяжелого рабочего инструмента). И что немаловажно, слабые низкоэнергетические воздействия оказываются способными создавать протяженные внутренние межслоевые разрушения, не определяемые визуально.

В последнее время решению проблемы ударостойкости композиционных материалов было посвящено большое количество работ. И, как правило, эти исследования включают изучение ударных характеристик композитов, армированных непрерывными волокнами, поскольку среди полимерных композитов именно эти материалы наиболее широко используются в авиационно-космической технике, где случайные ударные воздействия могут привести к наиболее катастрофическим последствиям.

При исследовании свойств армированных пластиков при ударном нагружении необходимо учитывать такие особенности этих материалов, как сильную анизотропию, наличие сложной гетерофазной структуры, в которой важную роль играет межфазный слой, а также зависимость свойств от геометрической формы конечного изделия. Сюда же следует отнести и тот факт, что наиболее опасные ударные воздействия на конструкцию при эксплуатации приходятся, как правило, не в направлении армирования, а в трансверсальном направлении, где свойства материала в значительной мере определяются свойствами матрицы и границы раздела. Таким образом, механическое поведение композиционного материала явно недостаточно характеризовать лишь показателем прочности вдоль направления армирования. Более того, характеристики межслоевого разрушения (прочность при сдвиге, трещиностойкость, ударная вязкость) могут оказаться определяющими в поведении многослойного композита при его деформировании, особенно в условиях трансверсального ударного воздействия.

Необходимо отдельно сказать о влиянии связующего. Хорошо известны особенности механического поведения высокомолекулярных соединений. Наличие у них большой доли вязкоупругих деформаций обуславливает сильную зависимость физико-механических свойств полимеров от скорости деформации и температуры. Можно с уверенностью сказать, что наиболее значительный вклад в ударостойкость композиционного материала вносит характер вязкоупругого поведения связующего и особенности его взаимодействия с армирующими волокнами. В силу того, что в условиях трансверсального ударного воздействия распространение трещины происходит, главным образом, между слоями армирующих волокон, основная часть энергии удара расходуется на разрушение матрицы и межфазного слоя. Отсюда следует, что для композитных конструкций, работающих в условиях возможных ударных воздействий, необходимо сочетание как высоких упругих, так и высоких диссипативных свойств связующего.

Наиболее широко в качестве связующих для высокопрочных армированных пластиков используются различные эпоксидные композиции. Этому способствует их высокая прочность, малая усадка при отверждении, неплохая коррозионная стойкость, хорошие технологические качества, такие как низкая вязкость при относительно невысоких температурах обработки, хорошее смачивание практически всех известных армирующих наполнителей. Однако, немодифицированные эпоксидные смолы имеют довольно низкие характеристики трещиностойкости, что особенно сказывается на их слабом сопротивлении ударным воздействиям. В связи с чем проблема повышения вязкости разрушения эпоксидных смол постоянно находится под пристальным вниманием ведущих научных коллективов.

В настоящее время существует два основных метода повышения энергоемкости реактопластичных матриц. Первый, - это химическая модификация, направленная на повышение гибкости цепей или уменьшение частоты узлов полимерной сетки. Второй метод, - это полимер-полимерные композиции, которые по физическому состоянию фаз подразделяются на три типа: 1) однофазные композиции, которые, как правило, представляют собой взаимопроникающие полимерные сетки; 2) двух- или многофазные композиции со стеклообразной непрерывной и высокоэластичной дисперсной фазами (полимеры, наполненные эластомерами); 3) двух- или многофазные композиции, все фазы которых находятся в стеклообразном состоянии.

К последнему типу полимер-полимерных композиций относятся реактопласты, модифицированные термостойкими термопластами. Такая модификация применяется сравнительно недавно и считается перспективной альтернативой эластомерной (каучуковой) модификации. Основным достоинством данного метода является повышение вязкости разрушения и ударостойкости реактопласта практически без уменьшения температуры стеклования и модуля упругости. Наиболее эффективно в качестве модификаторов проявили себя полиэфиримиды, полиарилэфиркетоны, полифениленоксиды и различные полисульфоны. При этом полисульфоны вызывают наибольший интерес, так как сочетают в себе высокие механические характеристики отвержденных композиций, хорошую окислительную, термическую и гидролитическую стабильность.

Необходимо обратить внимание, что исследования в области модификации эпоксидных смол теплостойкими термопластами проводились, главным образом, на неармированных полимерах. Тогда как особенности использования таких смесей в качестве матриц для композиционных материалов еще подробно не изучены. Данные по изготовлению и физико-механическим свойствам армированных пластиков на основе смесей эпоксидная смола + термопласт практически отсутствуют, как в зарубежной, так и в отечественной литературе.

В связи с вышесказанным возникает необходимость изучения армированных материалов на основе описанных смесей. Поэтому в данной работе предпринята попытка исследовать влияние содержания теплостойкого термопласта - полисульфона в эпоксидной матрице на механические свойства композитов, армированных различными типами волокон. Основное внимание при этом уделяется поведению материалов в условиях низкоскоростного ударного нагружения и постударным характеристикам.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Влияние скорости нагружения на механические свойства армированных пластиков

Необходимо отметить, что зависимость физико-механических свойств армированных пластиков от скорости нагружения - одна из наименее изученных проблем композитного материаловедения. Считается общепринятым, что для всех полимерных материалов при увеличении скорости нагружения происходит постепенное возрастание прочности и некоторое уменьшение энергетических критериев, таких как трещиностойкость (Gjc), энергия разрушения (площадь под кривой нагрузка-деформация), ударная вязкость [1-5].

При этом зависимость прочности от времени действия нагрузки часто можно описать прямой линией в логарифмических координатах, что согласуется с термофлуктуационной теорией прочности. Основное уравнение этой теории связывает долговечность (время до разрушения - т) с приложенным к телу постоянным напряжением (а) и температурой (Т) [6]: т = то ехР ° » кТ где т0 - константа, примерно равная периоду тепловых колебаний атомов в твердых телах (10"13 сек), U0 - начальная энергия активации, совпадающая с величиной энергии активации распада межатомных химических связей, у -"коэффициент перенапряжений", характеризующий неравномерность поля напряжений в теле, к - константа Больцмана.

Однако, данное уравнение в чистом виде справедливо лишь для изотропных и гомогенных материалов при растяжении. В более сложных случаях авторы отметили множество отклонений, связанных с наличием надмолекулярных структур, межфазным взаимодействием и др.

Также причиной скоростного упрочнения может быть уменьшение релаксационной способности полимера. Так, согласно модели вязкоупругих тел Максвелла, в зависимости от времени действия нагрузки прочность полимера уменьшается по экспоненциальному закону [7,8]: а = а0-е-г/\ где а0 - напряжение в начальный момент приложения к материалу и . постоянной нагрузки, а - напряжение в момент времени t, т — время релаксации.

Однако, при более подробном исследовании Суворовой и др. [9] наблюдались существенные отклонения от линейной зависимости уже в области статических скоростей нагружения - до 1 м/с (Рис.1). Такое поведение материала авторы объясняют сменой механизма разрушения. Предполагается, что при низких скоростях нагружения разрушение является следствием накопления повреждений, а при увеличении скорости доминирующим механизмом разрушения становится возникновение и развитие макротрещины. Конкуренция этих механизмов, с учетом влияния неоднородной структуры композита, приводит к сильно нелинейному виду скоростной зависимости [10].

Предположения о строгой зависимости механических свойств композитов от скорости нагружения породили попытки напрямую описать ударостойкость материалов исходя из их статических свойств. Например, в работе Каприно [11] обнаружена нечувствительность углепластиков на полиэфирном связующем к изменению скорости нагружения. Как следствие, для этих материалов предлагается проводить оценку ударостойкости по результатам статических испытаний. В то же время, авторы вынуждены были признать, что свойства стеклопластиков на том же связующем не пропорциональны скорости нагружения, поэтому для них необходимо проводить специальные ударные испытания.

Рис.1. Зависимость прочности микроуглепластиков от скорости нагружения [9]. Объемное содержание волокон: 1 - 56%, 2 - 65%, 3 - 76%.

ГШ

30 20 Ю

5 * 4 +3 г ч 2 1 1 о, с

Рис.2. Скоростная зависимость адгезионной прочности системы стальная проволока - эпоксидная смола [12]. Толщина полимерного блока: 1 -1 мм, 2-2 мм, 3 - 3 мм, 4-4 мм, 5-5 мм.

В работах Рыбина с соавт. [12,13] была обнаружена нелинейность зависимости адгезионной прочности модельных систем полимер-волокно от скорости нагружения. Из Рис.2 видно, что скоростные зависимости имеют экстремальный характер, но при увеличении длины адгезионного контакта максимум смещается в сторону больших скоростей нагружения.

По данным различных публикаций [5,14-17] в диапазоне ударного нагружения также наблюдается отсутствие прямой зависимости механических свойств от скорости удара, что объясняется изменением степени локализации повреждения. Так, при низких скоростях (от 1 до 10 м/с) композит поглощает энергию удара за счет изгиба всей конструкции и сдвигового межслоевого разрушения. В этом случае ударостойкость материала определяют упругость, прочность при растяжении волокон и трещиностойкость матрицы. При высоких скоростях удара (~100 м/с и более) повреждение сильно локализовано в зоне контакта. При этом наиболее важными оказываются такие свойства материала, как прочность волокон при поперечном сдвиге и сжатии, сила сцепления волокон с матрицей, прочность связующего при сжатии и сдвиге.

В диссертации Пластинина [18] рассматривается поведение различных стеклопластиков при высоких скоростях удара (до 104 м/с). Особенно подчеркивается сильная локализация зоны разрушения, при которой нижние слои стеклотекстолита, расположенные под местом контакта, фактически не несут каких-либо следов необратимой деформации. При этом в зоне контакта при наиболее высоких скоростях возникают условия для частичного выгорания связующего в связи с сильным локальным разогревом. В случае дисперсно армированного эпоксидного сферопластика показано, что материал, достаточно хрупкий в статических условиях, при увеличении скорости нагружения до 104 м/с переходит в состояние вынужденной эластичности и, затем, в вязкотекучее состояние с 20%-ной релаксацией предельных напряжений.

Таким образом, неоднозначность скоростной зависимости свойств композитов определяет необходимость проведения отдельных специальных ударных испытаний. Также надо отметить, что моделирование ударостойкости и постударной несущей способности композитных конструкций оказывается довольно затруднительным, поскольку характер повреждения зависит от очень большого числа факторов, оценить которые в совокупности не представляется возможным в настоящее время [19].

выводы

1. Исследование неармированных полимеров показало, что значения прочности при изгибе для всех материалов в условиях ударного нагружения оказались ниже, чем при статическом нагружении, что объяснялось возможным различием механизмов разрушения. Вместе с тем, было обнаружено, что отвержденные смесевые композиции эпоксидная смола - полисульфон значительно превосходят немодифи-цированные эпоксидные композиции по энергии разрушения (на 20140%). Также наблюдался и заметный прирост прочности за счет модификации, который, как и в случае энергии разрушения, был наибольшим при ударном нагружении (до 50%). Такие преимущества модифицированных систем связывались с появлением фазового разделения, которое для системы с 5% полисульфона способствовало росту прочности и энергии разрушения, для системы с 10% полисульфона - наиболее сильному повышению энергии разрушения. Исследование подтвердило целесообразность применения эпоксидных смол, модифицированных полисульфоном, в качестве матриц армированных пластиков.

2. Исследование механических свойств стеклопластиков при статическом и ударном нагружении показало, что зависимость прочности при сдвиге и энергии разрушения от логарифма скорости нагружения возрастающая и близка к линейной. Обнаружена явная корреляция между зависимостями энергии инициации от скорости нагружения для стеклопластиков и для неармированных полимеров. Значения модуля сдвига от скорости нагружения практически не зависели. Отмечена взаимосвязь величины полной энергии разрушения со степенью растрескивания образца при ударном нагружении. Выявлено, что для стеклопластиков прирост механических параметров за счет модификации оказался заметно ниже, чем для неармированных полимеров, и наблюдался также, главным образом, при ударном нагружении: повышение энергии инициации трещины составляло до 30%, полной энергии разрушения - до 12%; повышение прочности при сдвиге было очень незначительным - до 8%.

3. Углепластики во всем диапазоне скоростей нагружения в тех же условиях, что у других композитов, продемонстрировали разрушение от изгиба, а не от сдвига, что объяснялось, по-видимому, низкой прочностью при сжатии использованных углеродных волокон. Это определило низкие значения энергии разрушения. Несмотря на это, значения прочности при изгибе были достаточно высокими и так же, как для стеклопластиков, обнаруживали линейную зависимость от логарифма скорости нагружения. Прирост прочности углепластиков за счет модификации был незначительным - до 10% для композита с 5% полисульфона в матрице. Прирост энергии разрушения, наблюдавшийся при ударном нагружении, составил максимально 15% для углепластика на основе 10%-ной композиции.

4. При исследовании органопластиков зависимость прочности при сдвиге и энергии разрушения от логарифма скорости нагружения также была близка к линейной. Обнаруженное возрастание модуля сдвига при увеличении скорости нагружения объяснялось вязкоупругими характеристиками и фибриллярным строением арамидных волокон, внутри которых, по-видимому, происходит инициирование трещины при сдвиговом нагружении композита. Прирост механических параметров за счет модификации оказался очень высоким и практически не зависел от скорости нагружения, особенно для материала на основе композиции с 10% полисульфона. Так, прочность при сдвиге возрастала в среднем на 60%, энергия инициации трещины - на 130%, а энергия разрушения - на 35%. Также был обнаружен прирост модуля сдвига при ударном нагружении - до 25%. Заметим, что прирост прочности и энергии инициации за счет модификации матрицы у органопластиков был больше, чем у неармированных полимеров, что позволило предположить возможность некоторого положительного взаимодействия между полисульфоном и арамидными волокнами, проявляющегося и при небольших добавках полисульфона.

5. В результате исследования постударных свойств армированных пластиков многократным нагружением для стекло- и органопластиков было показано явное преимущество композитных материалов на смесевых матрицах. Так, в случае стеклопластиков ударостойкость 5%-ного композита была больше, чем у эпоксидного в 1,5 раза, а 10%-ного -в 2,5 раза. Степень падения остаточного модуля упругости для смесевых и эпоксидных стеклопластиков практически не отличалась. У органопластиков был обнаружен очень высокий рост ударостойкости за счет модификации, особенно для 10%-ного материала. Сопротивляемость многократным ударным воздействиям в последнем случае была в 20 раз больше (!), чем у немодифицированного эпоксидного композита. Падение остаточного модуля при этом составляло всего 1518%. Заметим также, что органопластики выдерживали примерно в 5 раз больше ударов, чем стеклопластики.

Все вышесказанное подтвердило преимущества и доказало возможность использования смесевых композиций эпоксидная смола -полисульфон в качестве матриц армированных пластиков для повышения их ударостойкости и механических характеристик при эксплуатации в условиях предполагаемого низкоскоростного ударного воздействия.

1. Суворова Ю.В., Сорина Т.Г., Викторова И.В., Михайлов В.В. Влияние скорости нагружения на характер разрушения углепластиков // Механика Композитных Материалов. 1980. - №5. - С. 847-851.

2. Karger-Kocsis J., Friedrich К. Temperature and stain-rate effects on the fracture toughness of PEEK and its short glass-fibre reinforced composite // Polymer. 1986. - Vol. 27. - P. 1753-1760.

3. Mall S., Law G.E., Katouzian M. Loading rate effect on interlaminar fracture toughness of a thermoplastic composites // Composite Materials. 1987. - Vol. 21.-P. 569-579.

4. Gillespie Jr. J.W., Carlsson L.A., Smiley A.J. Rate dependent Mode I interlaminar crack growth mechanisms in graphite/epoxy and graphite/PEEK // Composites Science and Technology. 1987. - Vol. 28. - P. 1-15.

5. Harding J. Impact damage in composite materials // Science and Engineering of Composite Materials. 1989. - Vol. 1.-P. 41-68.

6. Регель B.P., Слуцкер А.И., Томашевский Э.Е. Кинетическая природа прочности твердых тел. М.:"Наука". - 1974. - 560 с.

7. Ферри Дж. Вязкоупругие свойства полимеров / Пер. с англ., под ред. Гуля В.Е. М.:Изд-во Иностр. Литер. - 1963. - 536 с.

8. Киреев В.В. Высокомолекулярные соединения / Учеб. для вузов. -М.:"Высш. школа". 1992. - 512 с.

9. Суворова Ю.В., Сорина Т.Г., Гуняев Г.М. Скоростные зависимости прочности углепластиков // Механика Композитных Материалов. 1990. -№4.-С. 654-658.

10. Суворова Ю.В. Типы разрушения неупругих материалов в зависимости от скорости нагружения и температуры и соотв. им критерии прочности // Механика Композитных Материалов. 1982. - №5. - С. 797-803.

11. Caprino G., Crivelli Visconti I., Di Ilio A. Composite materials response under low-velocity impact // Composite Structures. 1984. - №2. - P. 261-271.

12. Рыбин А.А., Добровольский А.К., Костров В.И. Особенности измерения адгезии стальных волокон к полимерной матрице в широком диапазоне скоростей нагружения // Заводская лаборатория. 1982. - №10. - С. 72-74.

13. Рыбин А.А., Добровольский А.К., Старостин Ю.П. Исследование межфаз. взаимодействия в волокнистых композитах в широком диапазоне скоростей нагружения // Применение пластмасс в машиностроении / Сб. трудов МВТУ им. Н.Э. Баумана. 1982. - №19. - С. 70-83.

14. Amijima S., Fujii Т. Compressive strength and fracture characteristics of fiber composites under impact loading // Progress in Science and Engineering of Composites / Proc. 4th Intern. Conf. on Сотр. Mater. Okasan&Co Ltd, Tokyo. - 1982.-P. 399-413.

15. Cantwell W.J., Morton J. The impact resistance of composite materials a review // Composites. - 1991. - Vol. 22. - №5. - P. 347-362.

16. Шогенов B.H., Козлов Г.В., Микитаев A.K. Зависимость предела вынужденной эластичности полиарилатсульфона от скорости деформации // ВМС. 1991. - том (Б)33. - №4. - С. 243-246.

17. Емельянов Ю.А., Никитин В.В., Забродина О.Н., Синани А.Б., Говор С.Я., Шацкая Т.Е. Влияние адгезионно-когезионных сил на прочность стеклопластиков при временах нагружения 103.10"6 с // Механика Композитных Материалов. 1991. - №6. - С. 990-997.

18. Пластинин А.В. Высокоскоростной удар и динамическое нагружение композитных материалов / Дисс. к.ф.-м.н. Ин-т гидродин. им. М.А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск. - 1995.

19. Богданович А.Е., Ярве Э.В. Численный анализ ударного деформирования пластин из слоистых композитов // Механика Композитных Материалов. 1989. - №5. - С. 801-820.

20. Ross С.А., Sierakowski R.L. Studies on the impact resistance of composite plates // Composites. 1973. - Vol. 4. - P. 157-161.

21. Rotem A. Residual flexural strength of FRP composite specimens subjected to transverse impact loading // SAMPE Journal. 1988. - №2. - P. 19-25.

22. Ellis R.L., Lalande F., Jia H., Rogers C.A. Ballistic impact resistance of SMA and Spectra hybrid graphite composites // Polymer. 1997. - Vol. 38. - №2. -P. 269-277.

23. Сугирбеков Б.А. Осциллографирование ударных испытаний (обзор) // Заводская лаборатория. 1989. - том 55. - №11. - С. 83-92.

24. Bradshaw F.J., Dorey G., Sidey G.R. Impact resistance of carbon reinforced plastics // RAE Technical Report №72240. 1972.

25. Bader M.G., Ellis R.M. The effect of notches and specimen geometry on the pendulum impact strength of uniaxial CFRP // Composites. 1974. - Vol. 5. -P. 253-258.

26. Cheresh M.C., McMichael S. Instrumented impact test data interpretation // Instrumented Impact Testing of Plastics and Сотр. Mater. / ASTM STP 936. -1987.-P. 9-23.

27. ГОСТ 4647-80: Пластмассы. Метод определения ударной вязкости по Шарпи.

28. ГОСТ 19109-84: Пластмассы. Метод определения ударной вязкости по Изоду.

29. ASTM D6110-97: Standard Test Methods for Determining the Charpy Impact Resistance of Notched Specimens of Plastics.

30. ASTM D256-00: Standard Test Methods for Determining the Izod Pendulum Impact Resistance of Plastics.

31. BS EN ISO 179-2:1999, BS 2782-3: Method 359B:1999: Plastics. Determination of Charpy impact properties. Instrumented impact test.

32. Van der Jagt O., Beukers A. Residual strength and low velocity impact behaviour of PIPD fibre based composites // Proc. 20th Intern. Conf. of SAMPE Europe, Paris. 1999.-P. 211-221.

33. ASTM D5628-96: Standard Test Method for Impact Resistance of Flat, Rigid Plastic Specimens by Means of a Falling Dart (Tup or Falling Mass).

34. BS 2782-3: Method 352F:1996, ISO 7765-2:1994: Methods of testing plastics. Mechanical properties. Determination of impact resistance by the free-falling dart method (instrumented puncture test).

35. ASTM D5420-98a: Standard Test Method for Impact Resistance of Flat, Rigid Plastic Specimen by Means of a Striker Impacted by a Falling Weight (Gardner Impact).

36. Рыбин A.A. Высокоскоростной прибор для измерения сил сцепления волокон с матрицей // Заводская лаборатория. 1980. - №10. - С. 966-968.

37. Музыченко В.П., Кащенко С.И., Гуськов В.А. Применение метода составного стержня Гопкинсона при исслед. динамич. свойств материалов (обзор) // Заводская лаборатория. 1986. - том 52. - №1. - С. 58-66.

38. Музыченко В.П., Кащенко С.И., Козловцев A.M., Хабаров П.А. Применение составного стержня Гопкинсона для исследования релаксации в пластмассах // Заводская лаборатория. 1984. - том 50. -№10.-С. 69-71.

39. Harding J., Welsh L. A tensile testing technique for fibre-reinforced composites at impact rates of strain // Journal of Mater. Science. 1983. - Vol. 18. - P. 1810-1826.

40. Bai Y., Harding J. Fracture initiation in glass reinforced plastics under impact compression // Structural Impact and Crashworthiness, Vol.2. Elsevier Applied Sci. Publ., London - 1984. - P. 482-493.

41. Ващенко А.П., Сафаров B.A., Гуськов B.A., Закощиков С.А. Механические свойства полимерных и композитных материалов при различных видах высокоскоростного нагружения // Механика Композитных Материалов. 1991. - №6. - С. 1103-1108.

42. Дудка К.К., Преображенский И.Н., Шестаков А.С. Один из подходов к ударной стойкости углепластика // Механика Композитных Материалов. -1983.-№4.-С. 624-628.

43. Degrieck J., Dechaene R. Real time recording of transverse impact experiments on composite laminates // Composites Evaluation / Proc. 2nd Inter. Conf. on Testing, Evaluation and Quality Control of Composites (TEQC 87). -UK, London. 1987. - P. 61-68.

44. Асеев A.B., Горшков И.Н., Демешкин А.Г. и др. Экспериментальное исследование деформативности стекло- и органопластиков в зависимости от скорости деформирования // Механика Композитных Материалов. -1992.-№2.-С. 188-195.

45. Бабаевский П.Г., Кулик С.Г. Трещиностойкость отвержденных полимерных композиций. М.:"Химия". - 1991. - 336 с.

46. Рыбин А.А., Добровольский А.К., Дьякова Л.П. Энергосиловая оценка механических свойств полимерных материалов при динамических скоростях деформации // Применение пластмасс в машиностроении / Сб. трудов МВТУ им. Н.Э. Баумана. 1987. - №22. - С. 30-46.

47. Konish H.J. Fracture mechanics of composites // ASTM STP 593. 1975. -P. 99.

48. Нотт Дж.Ф. Основы механики разрушения / Пер. с англ., под ред. Кудряшова В.Г. М.:"Металлургия". - 1978. - 256 с.

49. Буланенко В.Ф., Пирусский М.В. Метод исследования ударного изгиба при осциллографировании процесса разрушения в координатах усилие-время // Заводская лаборатория. 1976. - том 42. - №7. - С. 868-871.

50. Кокошвили С.М. Методы динамических испытаний жестких полимерных материалов / Справ, пособ. Рига:"3инатне". - 1978. - 182 с.

51. Тарнопольский Ю.М., Кинцис Т.Я. Методы статических испытаний армированных пластиков. М.:"Химия". - 1975. - 264 с.

52. Beaumont P.W.R., Riewald P.G., Zweben C. Methods for improving the impact resistance of composite materials // Foreign Object Impact Damage to Composites / ASTM STP 568. 1975. - P. 134-158.

53. Аммосов А.П. Определение предельных значений динамической вязкости разрушения при ударном нагружении // Заводская лаборатория. -1991.-№12.-С. 51-53.

54. Рыбин А.А., Добровольский А.К., Костров В.И. Энергосиловые параметры оценки стойкости пластмасс к ударным нагрузкам // Заводская лаборатория. 1988.-том 54.-№1.-С. 73-75.

55. Baker D.J. Mechanical property characterization and impact resistance of selected graphite/PEEK composite materials // Journal of the American Helicopter Society. 1994. - Jan. - P. 24-30.

56. Bishop Sarah M. The mechanical performance and impact behaviour of carbon-fibre reinforced PEEK // Composite Structures. 1985. - Vol. 3. - №3. -P. 295-318.

57. Богданович A.E. Деформирование и начальное разрушение слоистых композитов при ударных нагрузках // Механика конструкций из композиц. материалов / Сб. науч. статей. 1992. - С. 38-61.

58. Болотин В.В., Гришко А.А., Щугорев В.Н. Разрушение слоистых композитов при поверхностном ударе // Механика Композитных Материалов. 1990. - №2. - С. 225-230.

59. Joshi S.P., Sun С.Т. Impact-induced fracture in a laminated composite // Journal of Composite Materials. 1985. - Vol. 19. - №1. - P. 51-66.

60. Joshi S.P., Sun C.T. Impact-induced fracture in a quasi-isotropic laminate // Journal of Сотр. Technol. & Research. 1987. - Vol. 9. - №2. - P. 40-46.

61. Буслаева O.C. Деформир., разрушение и остат. прочность трехслойных сотовых панелей при поперечн. низкоскор, ударе / Дисс. к.т.н. Госуд. Технич. Университет, Челябинск. - 1996.

62. Clark G. Modelling of impact damage in composite laminates // Composites. 1989.-Vol. 20.-P. 209-214.

63. Adams D.F., Miller A.K. An analysis of the impact behavior of hybrid composite materials // Mater. Science and Engineering. 1975. - Vol. 19. - P. 245-260.

64. Берлин Ал.Ал., Вольфсон C.A., Ошмян В.Г., Ениколопов Н.С. Принципы создания композиционных полимерных материалов. М.:"Химия". - 1990. -240 с.

65. Hancox N.L. Izod impact testing of carbon fibre reinforced plastics // Composites. 1971. - Vol. 2. - P. 41-45.

66. Гуняев Г.М. Структура и свойства полимерных волокнистых композитов. М.:"Химия". - 232 с.

67. Chamis С.С., Hanson М.Р., Serafini Т.Т. Impact resistance of unidirectional fiber composites // Composite Materials: Testing and Design (2nd Conf.) / ASTM STP 497. 1972. - P. 324-349.

68. Chamis C.C., Sinclair J.H. Impact resistance of fiber composites: energy absorbing mechanisms and environ, effects // Recent Advances in Composites in the United States and Japan / ASTM STP 864. 1985. - P. 326-345.

69. Beaumont P.W.R. Fracture mechanisms in fibrous composites // Fracture Mechanics, Current Status, Future Prospects. Pergamon Press, London. -1979.-P. 211-233.

70. Curson A.D., Leach D.C., Moore D.R. Impact failure mechanisms in carbon fiber/PEEK composites // Journal of Thermoplastic Сотр. Mater. 1990. -Vol. 3.-P. 24-31.

71. Cantwell W.J., Curtis P.T., Morton J. An assessment of the impact performance of CFRP with high strain carbon fibres // Сотр. Science and Technol. 1986. - Vol. 25. - P. 133-148.

72. Dorey G., Sidey G.R., Hutchings J. Impact properties of carbon fibre/Kevlar 49 hybrid composites // Composites. 1978. - Vol. 9. - P. 25-32.

73. Юдин B.E. Вязкоупругость полимерной матрицы и разрушение теплостойких волокнистых композитов / Дисс. д.ф.-м.н. Инст. ВМС РАН, С.-Петербург. - 2000.

74. Берлин А.А., Пахомова JI.K. Полимерные матрицы для высокопрочных армированных композитов // Высокомол. соединения (Сер.А). 1990. -том 32. - №7. - С. 1347-1382.

75. Cantwell W.J., Curtis Р.Т., Morton J. Low velocity impact damage tolerance in CFRP laminates containing woven and non-woven layers // Composites. -1983.-Vol. 14.-P. 301-305.

76. Williams J.G., Rhodes M.D. Effect of resin on impact damage tolerance of graphite/epoxy laminates // Composite Materials: Testing and Design (Sixth Conference) / ASTM STP 787. 1982. - P. 450-480.

77. Hirschbuehler K.R. A comparion of several mechanical tests used to evaluate the toughness of composites // Toughened Composites / ASTM STP 937. -1987.-P. 61-73.

78. Hunston D.L. Composite interlaminar fracture: effect of matrix fracture energy // Composites Technical Review. 1984. - Vol. 6. - P. 176-180.

79. Masters J.E. Correl. of impact and interleaf delamin. resistance in interleafed laminates // Proc. 6th Intern. Conf. Сотр. Mater. / 2nd Europ. Conf. Сотр. Mater. Elsevier Applied Science Publ., London. - 1987. - P. 3.96-3.107.

80. Leach D.C., Moore D.R. Toughness of aromatic polymer composites reinforced with carbon fibres // Сотр. Science and Technol. 1985. - Vol. 25. -P. 131-161.

81. Dorey G. Damage tolerance and damage assessment in advanced composites // Advanced Composites. Elsevier Applied Science Publ., London. - 1989. -Chapt. 11.

82. Hvun Sung Min, Sung Chul Kim. Fracture toughness of polysulfone/epoxy semi-IPN with morphology spectrum // Polymer Bulletin. 1999. - Vol. 42. -№2.-P. 221-227.

83. McGrail P.Т., Jenkins S.D. Some aspects of interlaminar toughening: reactively terminated thermoplastic particles in thermoset composites // Polymer. 1993. - Vol. 34. - №4. - P. 677-683.

84. Кинлок Э. Адгезия и адгезивы. Наука и технология. М.:"Мир". - 1991. -484 с.

85. Горбаткина Ю.А. Адгезионная прочность в системах полимер-волокно. -М.:"Химия". 1987. - 192 с.

86. Rogers K.F., Sidey G.R., Kinston-Lee D.M. Ballistic impact resistance of carbon-fibre laminates // Composites. -1971. Vol. 2. - P. 237-241.

87. Bless S.J., Hartman D.R. Ballistic penetration of S-2 glass laminates // Proc. of 21st Intern. SAMPE Conf. 1989. - P. 852-866.

88. Morton J., Godwin E.W. Impact response of tough carbon fibre composites // Composite Structure. 1989. - Vol. 13. - P. 1-19.

89. Основы технологии переработки пластмасс / Под ред. Кулезнева В.Н, Гусева В.К. 1995. - М.:"Химия". - 528 с.

90. Физикохимия многокомпонентных полимерных систем. Том 2: Полимерные смеси и сплавы / Под ред. Липатова Ю.С. 1986. -Киев:"Наукова Думка". - 384 с.

91. Полимерные смеси. Том 2 / Под ред. Пола Д., Ньюмена С.М. 1981. -М.:"Мир". - 554 с.

92. Бакнэлл К. Ударопрочные пластики. 1981. - С.-П.:"Химия". - 327 с.

93. Волков В.П., Алексанян Г.Г., Берлин А.А., Розенберг Б.А. Особенности квазихруп, разрушения густосетч. эпоксидных полимеров, модифицир. каучуками // ВМС. 1985. - Том (А) 27. - №4. - С. 756-762.

94. Козий В.В., Розенберг Б.А. Механизмы диссипации энергии в наполн. эластомерами термореактив, полимерных матрицах и композитах на их основе. Обзор // ВМС. 1992. - Том (А) 34. - №11. - С. 3-52.

95. Bucknall С.В., Smith R.R. Stress-whitening in high-impact polystyrenes // Polymer. 1965. - Vol. 6. - P. 437-446.

96. Newman S., Strella S. Stress-strain behavior of rubber-reinforced glassy polymers // Journ. Applied Polymer Science. 1965. - Vol. 9. - P. 2297-2310.

97. Strella S. Rubber reinforcement of glassy polymers // Journ. Polymer Science (Part A2). 1966. - Vol. 4. - №3. - P. 527-528.

98. Bucknall C.B., Clayton D., Keast W.E. // Journ. Material Science. 1972. -Vol. 7.-P. 1443.

99. Brown H.R. // Journ. Material Science. 1973. - Vol. 8. - P. 941.

100. Scott J.M., Phillips D.C. // Journ. Material Science. 1975. - Vol. 10. - P. 551.

101. Rong M., Zeng H. Polycarbonate-epoxy semi-interpenetrating polymer network: 2. Phase separation and morphology // Polymer. 1997. - Vol. 38. -№2. - P. 269-277.

102. Kim Bong Sup, Chiba Т., Inoue T. Phase separation and apparent phase dissolution during cure process of thermoset/thermoplastic blend // Polymer. -1995. Vol. 36. - №1. - P. 67-71.

103. Bucknall C.B., Partridge I.K. Phase separation in epoxy-resins containing polyethersulfone // Polymer. 1983. - Vol. 24. - №5. - P. 639-644.

104. Bucknall C.B., Partridge I.K. Addition of polyethersulfone to epoxy-resins // British Polymer Journal. 1983. - Vol. 15. - №1. - P. 71-75.

105. Зеленский Э.С., Куперман A.M., Лебедева O.B. Армированные пластики на основе термопластичных связующих // Технология / Межотраслевойнаучно-техн. сборник. Серия: Конструкции из комп. материалов. -Москва. 1991.-С. 10-20.

106. Бэйдер Э.Я. Теплостойкие термопластичные полимеры // Теплостойкие полим. материалы и особен, производства изделий на их основе / Сб. науч. трудов. Москва. - 1991. - С. 48.

107. Min B.-G., Hodgkin J.H., Stachurski Z.H. Reaction mechanisms, microstruct. and fracture properties of thermoplastic polysulfone-modified epoxy resin // Journ. Applied Polymer Science. 1993. - Vol. 50. - №6. - P. 1065-1073.

108. Min B.-G., Stachurski Z.H., Hodgkin J.H. Microstructural effects and the toughening of thermoplastic modified epoxy resin // Journ. Applied Polymer Science. 1993.-Vol. 50.-№9.-P. 1511-1518.

109. Ratna D., Patri M., Chakraborty B.C., Deb P.C. Amine-terminated polysulfone as modifier for epoxy resin // Journ. Applied Polymer Science. -1997. Vol. 65. - №5. - P. 901-907.

110. Ш.Куперман A.M., Зеленский Э.С., Кербер M.Jl. Стеклопластики на основе матриц, совмещающих термо- и реактопласты // Механика композитных материалов. 1996.-Том 32.-№1.-С. 111-117.

111. Taesung Yoon, Bong Sup Kim, Doo Sung Lee Structure development via reaction-induced phase separation in tetrafunctional epoxy/polysulfone blends // Journ. Applied Polymer Science. 1997. - Vol. 66. - №12. - P. 2233-2242.

112. Yamanaka K., Inoue T. Structure development in epoxy resin modified with poly(ether sulphone) // Polymer. 1989. - Vol. 30. - P. 662-667.

113. Cho J.B., Hwang J.W., Cho K., An J.H., Park C.E. // Polymer. 1993. - Vol. 34.-P. 4832.

114. Yu Y., Bell J.P. Chemistry of epoxide-polycarbonate copolymer networks // Journ. Polymer Science (Part A2). 1988. - Vol. 26. - P. 247-254.

115. Казаков С.И. Клеевые материалы с улучшенными эксплуатационными характеристиками на основе эпоксидного олигомера и дициандиамида / Дисс. к.х.н. РХТУ им. Д.И. Менделеева, Москва. - 2001.

116. Справочник по композиционным материалам: В 2-х кн. Книга 1 / Под ред. Дж. Любина 1988. - Москва:"Машиностроение". - 448 с.

117. Пластические массы: Справочник. Л.:"Химия".-1978. - 384 с.

118. Куперман A.M., Зеленский Э.С., Харченко Е.Ф., Ященко Г.Н., Солдатенков Н.К. / Авт. свид. №249912 от 2 марта 1987 г.

119. ASTM D792-00: Standard Test Methods for Density and Specific Gravity (Relative Density) of Plastics by Displacement.

120. ASTM D1895-96: Standard Test Methods for Apparent Density, Bulk Factor, and Pourability of Plastic Materials.

121. Головкин Г.С., Виноградов B.M. и др. Практикум по технологии переработки пластических масс. М.: «Химия», 1980. - 240 с.

122. Костров В.И., Рыбин А.А., Старостин Ю.П. Пружинная установка для ударных испытаний пластмасс // Заводская лаборатория. 1979. - №11. -С. 1057-1058.

123. ГОСТ 4648-71: Пластические массы. Метод испытания на статич. изгиб.

124. Боровская С.М. Стойкость углепластиков к ударному воздействию / Дисс. к.т.н. ВИАМ, Москва. - 1987.

125. Экспериментальная механика: В 2-х кн. Книга 2 / Под ред. А. Кобаяси -1990. Москва:"Мир". - 552 с.

126. ASTM Е228-95: Standard Test Method for Linear Thermal Expansion of Solid Materials With a Vitreous Silica Dilatometer.

127. ГОСТ 8.018-82: Госуд. система обеспеч. единства измерений. Госуд. первичный эталон и госуд. поверочная схема для средств измерений температурного коэффициента линейного расширения твердых тел в диапазоне температур от 90 до 1800 К.