Name: cutting procedures, tensile testing, and ageing of flexible unidirectional composite laminates
Uploaded: 2019-04-27T14:00:00
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लेखकअपने सहायक विचार विमर्श के लिए स्टुअर्ट Leigh फीनिक्स स्वीकार करना चाहते हैं, यांत्रिक परीक्षण सेटअप के साथ उनकी सहायता के लिए माइक रिले, और सामग्री के कुछ दान के लिए हनीवेल. एमी Engelbrecht-Wiggans के लिए अनुदान 70NANB17H337 के तहत अनुदान प्रदान की गई थी. अजय कृष्णमूर्ति के लिए अनुदान 70NANB15H272 के तहत प्रदान किया गया था. अमांडा एल Forster के लिए धन अंतर एजेंसी समझौते R17-643-0013 के माध्यम से रक्षा विभाग से प्रदान की गई थी.

1. ताना-दिशा नमूनों कि रोल की धुरी के लंबवत काट रहे हैं के लिए काटने की प्रक्रिया
<ol><li>परीक्षण किए जाने के लिए एक दिशाहीन सामग्री के बोल्ट की पहचान करें। नोट: वहाँ कोई ताना है (रोल की धुरी के लंबवत दिशा का व?...

<ol>
	<li>Forster, A. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydrolytic+stability+of+polybenzobisoxazole+and+polyterephthalamide+body+armor.">Hydrolytic stability of polybenzobisoxazole and polyterephthalamide body armor.</a> Polymer Degradation and Stability. 96 (2), 247-254 (2011).</li><li>Forster, A. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+Soft+Armor+Conditioning+Protocols+for+{NIJ--0101.06}:+Analytical+Results.">Development of Soft Armor Conditioning Protocols for {NIJ--0101.06}: Analytical Results.</a> NISTIR 7627. , (2009).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> NIJ Standard 0101.06- Ballistic Resistance of Personal Body Armor. , (2008).</li><li>Forster, A. L., Chin, J., Peng, J. -. S., Kang, K. -. L., Rice, K., Al-Sheikhly, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long+term+stability+of+UHMWPE+fibers.">Long term stability of UHMWPE fibers.</a> Conference Proceedings of the Society for Experimental Mechanics Series. 7, (2016).</li><li>Pilato, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Ballistic Resistant Laminate. , (1993).</li><li>Park, A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Ballistic Laminate Structure in Sheet Form. , (1999).</li><li>Jacobs, M. J. N., Beugels, J. H. 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K., Hallett, S., Curtis, P. T., Iannucci, L., Trask, R. 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The Power Law Breakdown Rule.</a> Journal of Rheology. 2 (1), 195 (1958).</li><li>Coleman, B. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+the+theory+of+absolute+reaction+rates+to+the+creep+failure+of+polymeric+filaments.">Application of the theory of absolute reaction rates to the creep failure of polymeric filaments.</a> Journal of Polymer Sciences. 20, 447-455 (1956).</li><li>Coleman, B. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+stochastic+process+model+for+mechanical+breakdown.">A stochastic process model for mechanical breakdown.</a> Transaction of the Society of Rheology. 1 (1957), 153-168 (1957).</li><li>Phoenix, S. L., Beyerlein, I. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Statistical+Strength+Theory+for+Fibrous+Composite+Materials.">Statistical Strength Theory for Fibrous Composite Materials.</a> Comprehensive Composite Materials. , 559-639 (2000).</li><li>Newman, W. I., Phoenix, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Time-dependent+fiber+bundles+with+local+load+sharing.">Time-dependent fiber bundles with local load sharing.</a> Physical Review E - Statistical Physics, Plasmas, Fluids, and Related Interdisciplinary Topics. 63 (2), 20 (2001).</li><li>Phoenix, S. L., Newman, W. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Time-dependent+fiber+bundles+with+local+load+sharing.+II.+General+Weibull+fibers.">Time-dependent fiber bundles with local load sharing. II. General Weibull fibers.</a> Physical Review E - Statistical, Nonlinear, and Soft Matter Physics. 80 (6), 1-14 (2009).</li></ol>

फाइबर दिशा का उचित निर्धारण महत्वपूर्ण है. प्रोटोकॉल के चरण 1.4-1.6 में वर्णित विधि का लाभ यह है कि जुदाई प्रक्रिया शुरू करने के लिए कितने रेशों का उपयोग किया जाता है पर पूरा नियंत्रण है। हालांकि, इसका मतलब ?...

राष्ट्रीय मानक और प्रौद्योगिकी संस्थान (NIST) कानून प्रवर्तन और आपराधिक न्याय एजेंसियों में मदद करता है सुनिश्चित करें कि उपकरण वे खरीद और प्रौद्योगिकियों कि वे उपयोग सुरक्षित, भरोसेमंद, और अत्यधिक प्रभावी हैं, एक अनुसंधान कार्यक्रम के माध्यम से शरीर कवच में इस्तेमाल उच्च शक्ति फाइबर की लंबी अवधि की स्थिरता को संबोधित. पहले काम1,2सामग्री पाली से बने एक शरीर कवच के क्षेत्र की विफलता पर ध्यान केंद्रित किया है (पी-फेनिलीन-2,6-benzobisoxazole), या PBO, जो राष्ट्रीय न्याय संस्थान के लिए एक प्रमुख संशोधन करने के लिए नेतृत्व किया (एनआईजे) शरीर कवच मानक 3.इस संशोधित मानक के जारी होने के बाद से, अल्ट्रा-उच्च-मोलर-मास पॉलीथीन (यूएचएमपीई)4 और पॉली (पी-फेनिलीन टेरेफ्थैलेमाइड) या पीपीटीए जैसे अन्य सामान्य रूप से उपयोग किए जाने वाले रेशों में उम्र बढ़ने के तंत्र की जांच करने के लिए एनएसटी में काम जारी है, आमतौर पर अरामिड के रूप में जाना जाता है। हालांकि, इस काम के सभी यार्न और एकल फाइबर, जो बुना कपड़े के लिए सबसे अधिक प्रासंगिक है की उम्र बढ़ने पर ध्यान केंद्रित किया है. हालांकि, कई शरीर कवच डिजाइन UD laminates शामिल हैं. UD टुकड़े टुकड़े पतली फाइबर परतों का निर्माण कर रहे हैं (और 0.05 मिमी) जहां प्रत्येक परत में फाइबर एक दूसरे के समानांतर हैं5,6,7 और कवच बारी अभिविन्यास में पतली चादरें स्टैकिंग द्वारा निर्माण किया है, के रूप में पूरक चित्र 1a में चित्रित किया गया है. यह डिजाइन आम तौर पर समानांतर प्रत्येक परत में फाइबर पकड़ करने के लिए एक बांधने की मशीन राल पर काफी निर्भर करता है, पूरक चित्रा 1bमें देखा के रूप में, और खड़ी कपड़े के नाममात्र 0 डिग्री / बुना कपड़े की तरह, UD टुकड़े टुकड़े आम तौर पर दो प्रमुख फाइबर विविधताओं से बाहर का निर्माण कर रहे हैं: aramid या UHMMPE. UD laminates शरीर कवच डिजाइनरों के लिए कई फायदे प्रदान: वे बुना कपड़े का उपयोग कर उन लोगों की तुलना में एक कम वजन कवच प्रणाली के लिए अनुमति देते हैं (बुनाई के दौरान शक्ति हानि के कारण), बुना निर्माण के लिए की आवश्यकता को खत्म करने, और छोटे व्यास फाइबर का उपयोग बुना कपड़े के लिए एक समान प्रदर्शन प्रदान करने के लिए लेकिन एक कम वजन पर. PPTA पहले तापमान और आर्द्रता की वजह से गिरावट के लिए प्रतिरोधी होना दिखाया गया है1,2,लेकिन बांधने की मशीन UD टुकड़े टुकड़े के प्रदर्शन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकते हैं. इस प्रकार, PPTA आधारित कवच पर उपयोग पर्यावरण के समग्र प्रभावअज्ञात 8हैं.
तारीख करने के लिए, केवल बहुत ही प्रारंभिक काम इन UD टुकड़े टुकड़े में इस्तेमाल बांधने की मशीन रेजिन की उम्र बढ़ने और UD टुकड़े टुकड़े की बैलिस्टिक प्रदर्शन पर बांधने की उम्र बढ़ने के प्रभाव की विशेषता के लिए किया गया है. उदाहरण के लिए, एनआईजे मानक-0101.06 में प्रयुक्त कंडीशनिंग प्रोटोकॉल के विकास के दौरान, यूडी पटल1,2,8उम्र बढ़ने के बाद V50 में delamination और कटौती के दृश्य लक्षण दिखाई दिए। ये परिणाम सामग्री के दीर्घकालिक संरचनात्मक प्रदर्शन का मूल्यांकन करने के लिए, उम्र बढ़ने के साथ सामग्री गुणों की पूरी तरह से समझने की आवश्यकता को प्रदर्शित करते हैं। यह, बारी में, इन सामग्रियों की विफलता गुणों से पूछताछ करने के लिए मानकीकृत तरीकों के विकास की आवश्यकता है। इस काम के प्राथमिक लक्ष्यों को सही UD टुकड़े टुकड़े सामग्री के यांत्रिक गुणों का परीक्षण करने के लिए तरीकों और सर्वोत्तम प्रथाओं का पता लगाने के लिए और इन सामग्रियों के लिए एक नया परीक्षण पद्धति का प्रस्ताव कर रहे हैं. उम्र बढ़ने के लिए सर्वोत्तम प्रथाओं यूडी टुकड़े टुकड़े सामग्री भी इस काम में वर्णित हैं.
साहित्य में यूडी टुकड़े के यांत्रिक गुणों के परीक्षण के कई उदाहरण हैं , जो कई परतों को एक कठिन नमूने9,10,11 मेंगर्म करने के बाद दबाते हैं . कठोर समग्र टुकड़े टुकड़े के लिए, एएसटीएम D303912 इस्तेमाल किया जा सकता है; तथापि, इस अध्ययन में, सामग्री लगभग 0.1 मिमी मोटी और कठोर नहीं है. कुछ UD टुकड़े टुकड़े सामग्री ऐसे हेलमेट या बैलिस्टिक प्रतिरोधी प्लेटों के रूप में कठोर बैलिस्टिक सुरक्षात्मक लेख बनाने के लिए अग्रदूतों के रूप में उपयोग किया जाता है। हालांकि, पतली, लचीला यूडी टुकड़े टुकड़े भी शरीर कवच9,13बनाने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।
इस काम का उद्देश्य नरम शरीर कवच में सामग्री के प्रदर्शन की खोज के लिए तरीकों को विकसित करने के लिए है, इसलिए गर्म दबाने से जुड़े तरीकों का पता नहीं लगाया गया क्योंकि वे जिस तरह से सामग्री नरम शरीर कवच में प्रयोग किया जाता है के प्रतिनिधि नहीं हैं. एएसटीएम इंटरनेशनल में कपड़े की टेस्टिंग स्ट्रिप्स से संबंधित कई परीक्षण-विधि मानक हैं, जिनमें एएसटीएम D5034-0914 मानक टेस्ट विधि शामिल है, जो टेक्सटाइल फैब्रिक्स (ग्रैब टेस्ट), एएसटीएम D5035-1115 मानक टेस्ट की शक्ति और दीर्घीकरण के लिए मानक परीक्षण विधि शामिल है। सेना तोड़ने और वस्त्र वस्त्रों के विस्तार के लिए विधि (पट्टी विधि), ASTM D6775-1316 मानक परीक्षण विधि को तोड़ने के लिए शक्ति और वस्त्र Webbing, टेप और ब्रेड्ड सामग्री के विस्तार, और ASTM D395017 मानक विशिष्टता के लिए स्ट्रैपिंग, गैरधातुक (और शामिल होने के तरीके). इन मानकों का इस्तेमाल किया परीक्षण पकड़ और नमूना आकार के मामले में कई महत्वपूर्ण मतभेद है, जैसा कि नीचे उल्लेख किया.
ASTM D5034-0914 और एएसटीएम D5035-1115 में वर्णित तरीके बहुत समान हैं और उच्च शक्ति कंपोजिट के बजाय मानक कपड़ों के परीक्षण पर ध्यान केंद्रित करते हैं। इन दो मानकों में परीक्षण के लिए, पकड़ के जबड़े चेहरे चिकनी और फ्लैट हैं, हालांकि एक विफलता तनाव के साथ नमूनों के लिए अनुमति दी जाती है 100 N/cm से अधिक छड़ी पर्ची आधारित विफलता की भूमिका को कम करने के लिए. फिसलन को रोकने के लिए सुझाए गए संशोधन जबड़े पैड करने के लिए कर रहे हैं, जबड़े के नीचे कपड़े कोट, और जबड़े चेहरे को संशोधित. इस अध्ययन के मामले में, नमूना विफलता तनाव लगभग 1,000 N/cm है, और इस प्रकार, पकड़ की इस शैली अत्यधिक नमूना फिसलन में परिणाम. एएसटीएम D6775-1316 और एएसटीएम D395017 बहुत मजबूत सामग्री के लिए इरादा कर रहे हैं, और दोनों capstan पकड़ पर भरोसा करते हैं। इस प्रकार, इस अध्ययन capstan पकड़ के उपयोग पर ध्यान केंद्रित किया.
इसके अलावा, इन चार एएसटीएम मानकों के बीच नमूना आकार काफी भिन्न होता है। wobbing और strapping मानकों, ASTM D6775-1316 और ASTM D395017, सामग्री की पूरी चौड़ाई का परीक्षण करने के लिए निर्दिष्ट करें. एएसटीएम D677516 90 मिमी की अधिकतम चौड़ाई निर्दिष्ट करता है। इसके विपरीत, कपड़े मानकों14,15 नमूना चौड़ाई में कटौती और या तो एक 25 मिमी या 50 मिमी चौड़ाई निर्दिष्ट करने की उम्मीद है. नमूने की कुल लंबाई 40 सेमी और 305 सेमी के बीच भिन्न होती है, और गेज लंबाई इन एएसटीएम मानकों में 75 मिमी और 250 मिमी के बीच भिन्न होती है। चूंकि एएसटीएम मानक नमूना आकार के बारे में काफी भिन्न होते हैं, इस अध्ययन के लिए तीन अलग-अलग चौड़ाई और तीन अलग-अलग लंबाई पर विचार किया गया था।
प्रोटोकॉल में नमूना तैयार करने की बात करने वाली शब्दावली इस प्रकार है: बोल्ट और पूर्ववर्ती सामग्री और नमूना, जहां बोल्ट शब्द यूडी टुकड़े टुकड़े के रोल को संदर्भित करता है, पूर्ववर्ती सामग्री अभी भी संलग्न यूडी कपड़े की एक unwound राशि को संदर्भित करता है बोल्ट के लिए, सामग्री यूडी टुकड़े टुकड़े के एक अलग टुकड़े को संदर्भित करता है, और नमूना परीक्षण किया जा करने के लिए एक व्यक्ति के टुकड़े को संदर्भित करता है।

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:865px;" width="866">
	<tbody>
		<tr height="65">
			<td height="65" style="height:66px;width:247px;">Capstan Grips</td>
			<td style="width:95px;">Universal grip company</td>
			<td style="width:136px;">20kN wrap grips</td>
			<td style="width:388px;">Capstan grips used in testing</td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:247px;">Ceramic knife</td>
			<td style="width:95px;">Slice</td>
			<td align="right" style="width:136px;">10558</td>
			<td style="width:388px;"></td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:247px;">Ceramic precision blade</td>
			<td style="width:95px;">Slice</td>
			<td style="width:136px;">00116</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:45px;width:247px;">Clamp</td>
			<td style="width:95px;">Irwin</td>
			<td style="width:136px;">quick grip mini bar clamp</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Confocal Microscope</td>
			<td style="width:95px;"></td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:247px;">Cutting Mat</td>
			<td style="width:95px;">Rotatrim&#160;</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:388px;">A0 metric self healing cutting mat</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Denton Desktop sputter coater&#160;</td>
			<td style="width:95px;"></td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td>sputter coater</td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;">FEI Helios 660 Dual Beam FIB/SEM</td>
			<td style="width:95px;">FEI Helios</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td>Scanning electron microscope</td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:247px;">Motorized rotary cutter</td>
			<td style="width:95px;">Chickadee</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:247px;">Rotary Cutter</td>
			<td style="width:95px;">Fiskars</td>
			<td style="width:136px;">49255A84</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;">Stereo Microscope</td>
			<td style="width:95px;">National</td>
			<td style="width:136px;">DC4-456H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:45px;width:247px;">Straight edge</td>
			<td style="width:95px;">McMaster Carr</td>
			<td style="width:136px;">1935A74</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:45px;width:247px;">Surgical Scalpel Blade</td>
			<td style="width:95px;">Sklar Instruments</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:388px;"></td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:45px;width:247px;">Surgical Scalpel Handle</td>
			<td style="width:95px;">Swann Morton</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:247px;">Universal Test Machine</td>
			<td style="width:95px;">Instron</td>
			<td align="right" style="width:136px;">4482</td>
			<td>Universal test machine</td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:247px;">Utility knife</td>
			<td style="width:95px;">Stanley</td>
			<td style="width:136px;">99E</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

cutting procedures, tensile testing, and ageing of flexible unidirectional composite laminates

कई शरीर कवच डिजाइन unidirectional (यूडी) laminates शामिल हैं. UD टुकड़े टुकड़े पतली (और lt;0.05 मिमी) उच्च प्रदर्शन यार्न, जहां प्रत्येक परत में यार्न एक दूसरे के समानांतर उन्मुख और बांधने की मशीन रेजिन और पतली बहुलक फिल्मों का उपयोग कर जगह में आयोजित कर रहे हैं की परतों का निर्माण कर रहे हैं. कवच अलग-अलग अभिविन्यासों में यूनिडायरेक्शनल परतों को स्टैक करके बनाया गया है। तारीख करने के लिए, केवल बहुत ही प्रारंभिक काम unidirectional टुकड़े टुकड़े में इस्तेमाल बांधने की मशीन रेजिन की उम्र बढ़ने और उनके प्रदर्शन पर प्रभाव की विशेषता के लिए किया गया है. उदाहरण के लिए, राष्ट्रीय न्याय संस्थान मानक-0101.06 में प्रयुक्त कंडीशनिंग प्रोटोकॉल के विकास के दौरान, यूडी पटल ोंय ने वी50में डिलेमिनेशन और कटौती के दृश्य संकेत दिखाए, जो उस वेग है जिस पर आधे प्रोजेक्टाइल उम्र बढ़ने के बाद, कवच perforate करने के लिए उम्मीद कर रहे हैं। UD टुकड़े टुकड़े में सामग्री संपत्ति परिवर्तन की एक बेहतर समझ इन सामग्रियों से निर्मित armors की लंबी अवधि के प्रदर्शन को समझने के लिए आवश्यक है. यूनिडायरेक्शनल (यूडी) टुकड़े टुकड़े करने वाली सामग्रियों से यांत्रिक रूप से पूछताछ करने के लिए अनुशंसित कोई वर्तमान मानक नहीं हैं। इस अध्ययन के तरीकों और सही इन सामग्रियों के यांत्रिक गुणों का परीक्षण करने के लिए सर्वोत्तम प्रथाओं की पड़ताल और इन सामग्रियों के लिए एक नया परीक्षण पद्धति का प्रस्ताव है. उम्र बढ़ने के लिए सर्वोत्तम प्रथाओं इन सामग्रियों का भी वर्णन कर रहे हैं.

काटने और परीक्षण के कई पुनरावृत्तियां कई अलग अलग चर की जांच करने के लिए प्रदर्शन किया गया. कुछ चर है कि जांच की गई काटने तकनीक और काटने के साधन, परीक्षण दर, नमूना आयाम, और पकड़ शामिल हैं. एक महत?...

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Cutting Procedures, Tensile Testing, and Ageing of Flexible Unidirectional Composite Laminates

अध्ययन का लक्ष्य उच्च शक्ति aramid या अल्ट्रा उच्च-मोलर-मास polyethylene आधारित लचीला यूनिडायरेक्शनल समग्र टुकड़े टुकड़े टुकड़े सामग्री का सटीक यांत्रिक परीक्षण के लिए लगातार नमूने तैयार करने के लिए प्रोटोकॉल विकसित करने के लिए किया गया था और वर्णन करने के लिए इन सामग्रियों पर कृत्रिम उम्र बढ़ने के प्रदर्शन के लिए प्रोटोकॉल।

काटने की प्रक्रिया, टेन्सिल परीक्षण, और लचीला यूनिडायरेक्शनल कम्पोजिट लैमिनेट्स की उम्र बढ़ने

Many body armor designs incorporate unidirectional (UD) laminates. UD laminates are constructed of thin (&#60;0.05 mm) layers of high-performance yarns, ...

यह प्रोटोकॉल लचीले एकदिशात्मक समग्र कपड़ों के यांत्रिक गुणों का परीक्षण करने के लिए एक दोहराने योग्य प्रक्रिया को परिभाषित करके शरीर कवच विकास के क्षेत्र में महत्वपूर्ण सवालों के जवाब देने में मदद कर सकता है। फाइबर दिशा के साथ एक सीधे, साफ कट अच्छी तरह से उन्मुख त्रुटि के अतिरिक्त स्रोतों को रोककर विफलता तनाव के सटीक माप के लिए महत्वपूर्ण है। यह तकनीक गर्म दबाने के बिना सामग्री के गुणों से पूछताछ की अनुमति देकर वर्तमान परीक्षण में एक अंतर भरती है, जो नरम शरीर कवच में इसके उपयोग का अधिक प्रतिनिधि है।एक काम की सतह पर परीक्षण किए जाने वाले एकदिशात्मक सामग्री के बोल्ट को खोलें। अघाव भाग अग्रदूत सामग्री है। नेत्रहीन सत्यापित करें कि सिद्धांत फाइबर दिशा बोल्ट की चौड़ाई के समानांतर है।इसके बाद, अग्रदूत सामग्री को अलग करने के लिए एक स्केलपेल प्राप्त करें। फाइबर दिशा के समानांतर एक कट बनाकर एक टैब बनाएं। फिर लगभग तीन मिलीमीटर दूर एक और समानांतर कटौती करें।मैन्युअल रूप से टैब को समझें और नीचे परत पर फाइबर को बेनकाब करने के लिए इसे फाड़ दें। जब तक दो परतों को अग्रदूत सामग्री की पूरी लंबाई में अलग नहीं किया गया है तब तक खींचें। टैब के किनारे से किसी भी ढीले फाइबर को हटा दें जो पड़ोसी उजागर क्रॉस फाइबर।ये टैब पथ से एक से दो मिलीमीटर दूर तक हो सकते हैं। बोल्ट से अग्रदूत सामग्री के टुकड़े को अलग करके जारी रखें। सामग्री पर बारी तो नए सिद्धांत फाइबर दिशा ताना दिशा है।अब, बाने दिशा में गठबंधन सामग्री पर पकड़ लाइनों को चिह्नित करें। ये रेखाएं सामग्री के कट किनारों से एक निर्धारित दूरी हैं और समानांतर हैं। एक बार फिर, सामग्री में एक टैब काटें, फिर सामग्री से काटे जाने वाले नमूने के लिए सिद्धांत फाइबर दिशा निर्धारित करने के लिए टैब खींचें।फाइबर दिशा पकड़ लाइनों के लिए लंबवत होना चाहिए। सामग्री को एक उपयुक्त सेल्फ हीलिंग ग्रिडेड कटिंग मैट पर ले जाएं। ध्यान से चटाई पर ग्रिड लाइनों के साथ फाइबर दिशा संरेखित करें।सुनिश्चित करें कि सामग्री में फाइबर दिशा ग्रिड लाइनों के साथ गठबंधन किया गया है। सामग्री को नुकसान पहुंचाने से बचें और इसके कोनों को टैप करके काटने वाली चटाई तक सुरक्षित करें। सामग्री से नमूनों को काटने के लिए एक चिकित्सा ब्लेड और एक सीधे किनारे का उपयोग करें।वांछित नमूना चौड़ाई पर सीधे किनारे रखें और इसे काटने वाली चटाई पर ग्रिड के साथ संरेखित करें। जगह में सीधे किनारे के सिरों क्लैंप और जांच करें कि यह अभी भी सही ढंग से तैनात है। नमूने को निरंतर वेग और दबाव के साथ सीधे किनारे के साथ काट लें।सामग्री को स्थानांतरित न करने का ख्याल रखते हुए, सीधे किनारे को खोलना। इसके बाद नमूना निकाल दें। ये नमूने उत्पादन को अधिकतम करने के लिए काटने के कदम दोहराने के बाद प्राप्त नमूनों के सभी हैं ।वीडियो एक्सटेंसेमीटर के साथ उपयोग के लिए एक नमूने पर ट्रैक करने के लिए अंक चिह्नित करने के लिए तैयार करें। स्थिरता के लिए, नमूने पर रखे गए टेम्पलेट का उपयोग करें। एक स्थायी मार्कर के साथ गेज अंक चिह्नित करें।सुनिश्चित करें कि तनाव के माप की अनुमति देने के लिए नमूने पर निशान दिखाई दे रहे हैं। इसके बाद, नमूना सार्वभौमिक परीक्षण मशीन के पास ले जाएं। वहां, कैप्स्टन में अंतर के माध्यम से नमूने के अंत डालें और इसे एक लूप बनाते हुए ग्रिप लाइन के चारों ओर लाएं।कैप्स्टन पकड़ती पर नमूना केंद्र। नमूना केंद्रित रखते हुए, कैप्स्टन को वांछित स्थिति में बदल दें। जगह में कैप्स्टन ताला लगाने से पहले जगह में नमूना रखने के लिए एक तनाव डिवाइस का उपयोग करें ।दूसरे छोर के साथ एक ही कदम दोहराकर नमूना बढ़ते पूरा करें। जब किया जाता है, तो दो न्यूटन का एक छोटा सा प्रीलोड लागू करें और वास्तविक गेज लंबाई रिकॉर्ड करें। अब एक निरंतर 10 मिलीमीटर प्रति मिनट पर एक तन्य परीक्षण करने के लिए उपकरण की स्थापना की और परीक्षण शुरू करते हैं ।परीक्षण के लिए, परीक्षण मशीन नमूने के लिए विस्तार की एक निरंतर दर लागू करती है, जबकि लोड और विस्थापन दर्ज कर रहे हैं । परीक्षण तब तक जारी रहता है जब तक कि नमूने में ब्रेक न हो जाए। यह साजिश इन प्रयोगों के लिए विस्थापन वक्र बनाम एक विशिष्ट लोड है।प्रदर्शन की निगरानी करते समय, मनाया लोड में 90% की कमी नमूने में एक ब्रेक इंगित करता है। रिकॉर्ड अधिकतम तनाव और इसी विफलता तनाव। अध्ययन के लिए एक योजना बनाने के बाद, प्रत्येक शर्त के लिए आवश्यक सामग्री में कटौती करने के लिए परीक्षण किया जाएगा ।स्ट्रिप्स आवश्यक नमूनों को उपज देने के लिए पर्याप्त रूप से व्यापक होना चाहिए और अतिरिक्त 10 मिलीमीटर या उससे अधिक होना चाहिए। एक ट्रे में पर्यावरण जोखिम के लिए स्ट्रिप्स रखें। पर्यावरण कक्ष में, शुष्क कमरे के तापमान की स्थिति के लिए अपने कार्यक्रम निर्धारित करें और इसे स्थिर करने की अनुमति दें।एक बार चैंबर स्थिर हो जाने के बाद, नमूना ट्रे को दीवारों या संघनन के किसी भी बिंदु से दूर रखें। अगले कार्यक्रम चैंबर पर्यावरण अध्ययन के लिए लक्ष्य तापमान तक पहुंचने के लिए । जब तापमान स्थिर हो, तो लक्ष्य आर्द्रता तक पहुंचने के लिए कक्ष को प्रोग्राम करें।जब यह वृद्ध सामग्री निकालने का समय होता है, तो कक्ष को प्रयोगशाला के लगभग सापेक्ष आर्द्रता को कम करने के लिए प्रोग्राम करें। आर्द्रता स्थिर होने के बाद, तापमान को कमरे के तापमान में छोड़ने के लिए प्रोग्राम करें, या लगभग 25 डिग्री सेल्सियस। सामग्री को पुनः प्राप्त करने के लिए, उचित लेबल वाले कंटेनर के साथ तैयार किया जाए।आर्द्रता और तापमान स्थिर होने के साथ, कक्ष खोलें, आवश्यक सामग्री को हटा दें, और इसे लेबल किए गए कंटेनर में रखें। किसी भी शेष सामग्री को पर्यावरण कक्ष में लौटाें और चुनी हुई स्थितियों को फिर से स्थापित करें। इसके बाद, वृद्ध नमूने बनाने के लिए वृद्ध सामग्री लें।यह वृद्ध सामग्री एक आत्म चिकित्सा काटने की सतह पर गठबंधन किया है। इसकी ग्रिप लाइनों को पहले की तरह चिह्नित किया गया है। नमूने के एक तरफ से पांच मिलीमीटर हटाने के लिए सीधे किनारे सेट करें।उम्र बढ़ने की प्रक्रिया के दौरान हैंडलिंग से किसी भी नुकसान को दूर करने के लिए इस राशि को ट्रिम करें। नमूनों को उसी तरीके से बनाते रहें, जैसे अनएज्ड मटेरियल। जब किया जाता है, तो नमूने तन्य परीक्षण प्रयोगों में उपयोग के लिए तैयार होते हैं।एक निश्चित कैप्स्टन के साथ किए गए लोड परीक्षणों के लिए, कई नमूनों के लोड बनाम एक्सटेंशन भूखंडों से पता चलता है कि नमूने फिसल गए । यह सामग्री को सुरक्षित करने की कठिनाई को दर्शाता है। इसके विपरीत, एक घूर्णन कैप्स्टन के साथ घटता चिकनी और सुसंगत होते हैं।सामग्री एक अल्ट्रा-हाई मॉलिक्यूलर मास पॉलीथीन एकडायरेक्शनल लेमिनेट है। इस विफलता तनाव वितरण Weibull स्केलिंग का उपयोग कर प्लॉट किया है। डेटा पीपीटीए एकदिशादिश टुकड़े टुकड़े नमूनों के लिए कर रहे है जो ३०० मिलीमीटर की एक गेज लंबाई और 30 मिलीमीटर की चौड़ाई 10 मिलीमीटर प्रति मिनट के लोड के साथ ताना दिशा के साथ कटौती ।वहां एक कम ताकत outlier है कि जांच की जानी चाहिए है । तुलना के लिए, बाहरी बहिष्कृत के अलावा एक ही डेटा प्लॉट किया जाता है। क्षैतिज धुरी में परिवर्तन पर ध्यान दें।इस प्रक्रिया के बाद, गर्मी और आर्द्रता के संपर्क में आने के कारण सामग्री में रासायनिक परिवर्तनों के बारे में सवालों के जवाब देने के लिए आणविक स्पेक्ट्रोस्कोपी को नियोजित किया जा सकता है। कृपया याद रखें कि चिकित्सा स्केलपेल बेहद तेज है और चोट से बचने के लिए उचित देखभाल की जानी चाहिए।

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Shearing Stresses in Beams and Thin-Walled Members

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Development and Application of SERS Flexible Substrates Using Synthesized AgNPs (Video) | JoVE

अल्ट्रासेंसिटिव डिटेक्शन के लिए पॉलीडिमिथाइलसिलोक्सेन (पीडीएमएस) आधारित लचीली सतह-वर्धित रमन स्कैटरिंग (एसईआरएस) सब्सट्रेट का निर्माण

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