Statistical evaluation of the effect of hygrothermal aging on the interlaminar shear of GFRP

Abstract

Изучение закономерностей изменения свойств, накопления повреждений и разрушения конструкционных композитов после гигротермического старения представляет собой актуальное и важное направление. В работе представлены результаты механических испытаний на межслойный сдвиг образцов электротехнического конструкционного стеклопластика и эпоксидного композита до и после предварительного гигротермического старения в рабочих средах (техническая вода, морская вода, машинное масло) различной продолжительности (15, 30 и 45 суток. ) и различных температур (22, 60 и 90ºС). Результаты испытаний были использованы для статистической оценки значимости немонотонных изменений прочности в случае межслойного сдвига после предварительного гигротермического старения относительно номинального материала с использованием ANCOVA и регрессионного анализа. Такие методы показали, что морские и технологические водные растворы отрицательно влияют на прочность на межслойный сдвиг, но их влияние было немного различным и сильно зависело от эффекта взаимодействия между временем воздействия и температурой раствора. Таким образом, максимальная разница составляет около 15% и 12% после 45 дней внутри технологической и морской воды при температуре 90 ºC соответственно. Напротив, воздействие машинного масла привело к увеличению прочности, но эффект более слабый по сравнению с водными растворами (около 6%).