Effect of silicon carbide reinforcement of polymer matrix com-posite on properties of glass fiber reinforced plastic rods

Abstract

Для исследования влияния модифицирования полимерной матрицы карбидом кремния (КК) на свойства стеклопластиков были изготовлены стержни диаметром 5,5мм на базе ООО «Бийский Завод Стеклопластиков» (ООО «БЗС»). Стержень, армированный стекловолокном, изготавливался методом протяжки согласно ТУ 2296-009-20994511-2011. В качестве полимерной матрицы использовали связующее на основе эпоксидной смолы с добавлением дисперсного порошка карбида кремния от 0,25% до 1% масс/частиц. Для определения физико-механических характеристик стеклопластиковых стержней проводились испытания на растяжение и сдвиг вдоль волокон. Исследования микроструктуры проводили с помощью растровой электронной микроскопии. Полученные результаты испытаний были проанализированы и показали, что образцы стеклопластиковых стержней, полученные с использованием модифицированной полимерной матрицы добавкой карбидом кремния (КК), показывают увеличение напряжения сдвига вдоль волокон, предела прочности и модуля упругости при растяжении. To study the effect of silicon carbide (SiC) reinforcement of polymer matrix composite, 5.5 mm glass fiber reinforced plastic (GFRP) rods were manufactured at the LLC Bijsk Fiberglass Factory (LLC BFF). Glass fiber reinforced polymer matrix composite (PMC) was manufactured by pultrusion according to the technical specifications TU 2296-009-20994511-2011. The polymer matrix composite used to manufacture sample glass fiber plastic rods is an epoxy resin, an amine accelerator, an isomethyltetrahydrophthalic anhydride hardener with 0.25 to 1 wt.% dispersed silicon carbide particles. The tensile and longitudinal shear strength testing was performed to determine physico-mechanical properties of glass fiber reinforced rods. Microstructure was studies using scanning electron microscopy. The analysis of testing results showed that the sample glass fiber reinforced plastic rods manufactured using silicon carbide reinforced polymer matrix composite demonstrate increased longitudinal shear stress, ultimate tensile strength, and the modulus of elasticity in tension.