Name: artificial thermal ageing of polyester reinforced and polyvinyl chloride coated technical fabric
Uploaded: 2020-01-29T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Artificial Thermal Ageing of Polyester Reinforced and Polyvinyl Chloride Coated Technical Fabric at JoVE.com

Публикация этой работы была поддержана факультетом гражданского и экологического проектирования Гданьского технологического университета.

1. Ускоренные эксперименты по термостарению на технической ткани
<ol><li>Общая подготовка<ol>
<li>Подготовьте испытательную машину с надлежащим программным обеспечением (для обеспечения постоянных тестов скорости напряжения) и видео-экстенсомера.</li>
		<li>Подготовьте тепловую камеру, обеспе...

<ol>
	<li>Ambroziak, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanical+properties+of+Precontraint+1202S+coated+fabric+under+biaxial+tensile+test+with+different+load+ratios.">Mechanical properties of Precontraint 1202S coated fabric under biaxial tensile test with different load ratios.</a> Construction and Building Materials. 80, 210-224 (2015).</li><li>&#379;erdzicki, K., K&#322;osowski, P., Wo&#378;nica, K., Pietraszkiewicz, W., Witkowski, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+the+cyclic+load-unload-reload+tests+of+VALMEX+aged+fabric.">Analysis of the cyclic load-unload-reload tests of VALMEX aged fabric.</a> Shell Structures: Theory and Applications. , 477-480 (2017).</li><li>Cash, C. G., Bailey, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Predictive service life tests for roofing membranes: Phase 2. Durability of Building Materials and Components. , (2014).</li><li>Yin, W., 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=Aging+behavior+and+lifetime+prediction+of+PMMA+under+tensile+stress+and+liquid+scintillator+conditions.">Aging behavior and lifetime prediction of PMMA under tensile stress and liquid scintillator conditions.</a> Advanced Industrial and Engineering Polymer Research. 2 (2), 82-87 (2019).</li><li>Swedish Standards Insitute. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Buildings+And+Constructed+Assets+-+Service+Life+Planning+-+Part+7:+Performance+Evaluation+For+Feedback+Of+Service+Life+Data+From+Practice.">Buildings And Constructed Assets - Service Life Planning - Part 7: Performance Evaluation For Feedback Of Service Life Data From Practice.</a> International Organization of Standardization. , 15686-15687 (2017).</li><li>&#352;ar&#353;ounov&#225;, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Inconveniences+Related+to+Accelerated+Thermal+Ageing+of+Cables.">The Inconveniences Related to Accelerated Thermal Ageing of Cables.</a> Transportation Research Procedia. 40, 90-95 (2019).</li><li>Gong, Y., 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=Comparative+study+on+different+methods+for+determination+of+activation+energies+of+nuclear+cable+materials.">Comparative study on different methods for determination of activation energies of nuclear cable materials.</a> Polymer Testing. 70, 81-91 (2018).</li><li>Vega, A., Yarahmadi, N., Jakubowicz, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimal+conditions+for+accelerated+thermal+ageing+of+district+heating+pipes.">Optimal conditions for accelerated thermal ageing of district heating pipes.</a> Energy Procedia. 149, 79-83 (2018).</li><li>Redondo-Iglesias, E., Venet, P., Pelissier, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Eyring+acceleration+model+for+predicting+calendar+ageing+of+lithium-ion+batteries.">Eyring acceleration model for predicting calendar ageing of lithium-ion batteries.</a> Journal of Energy Storage. 13, 176-183 (2017).</li><li>Panjan, P., Virtanen, V., Sesay, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+stability+characteristics+for+electrochemical+biosensors+via+thermally+accelerated+ageing.">Determination of stability characteristics for electrochemical biosensors via thermally accelerated ageing.</a> Talanta. 170, 331-336 (2017).</li><li>Martin, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Ageing of Composites. , (2008).</li><li>Mouzakis, D. E., Zoga, H., Galiotis, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Accelerated+environmental+ageing+study+of+polyester/glass+fiber+reinforced+composites+(GFRPCs).">Accelerated environmental ageing study of polyester/glass fiber reinforced composites (GFRPCs).</a> Composites Part B: Engineering. 39 (3), 467-475 (2008).</li><li>Rosato, D., Rosato, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Plastic product material and process selection handbook. , (2004).</li><li>Brebu, M., 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=Study+of+the+natural+ageing+of+PVC+insulation+for+electrical+cables.">Study of the natural ageing of PVC insulation for electrical cables.</a> Polymer Degradation and Stability. 67 (2), 209-221 (2000).</li><li>Martienssen, W., Warlimont, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Handbook of Condensed Matter and Materials Data. , (2005).</li><li>Berard, M. T., Daniels, C. A., Summers, J. W., Wilkes, C. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> PVC Handbook. , (2005).</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> Rubber - or plastics-coated fabrics - Determination of tensile strength and elongation at break. , (2017).</li><li>Systat Software, Inc. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> SigmaPlot 12.0 User's Guide. , (2015).</li><li>Ambroziak, A., K&#322;osowski, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanical+testing+of+technical+woven+fabrics.">Mechanical testing of technical woven fabrics.</a> Journal of Reinforced and Plastic Composites. 32 (10), 726-739 (2013).</li><li>Bodner, S. R., Partom, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Constitutive+equations+for+elastic-viscoplastic+strain-hardening+materials.">Constitutive equations for elastic-viscoplastic strain-hardening materials.</a> Journal of Applied Mechanics. 42, 385-389 (1985).</li><li>Andersson, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+implicit+formulation+of+the+Bodner-Partom+constitutive+equations.">An implicit formulation of the Bodner-Partom constitutive equations.</a> Computers and Structures. 81 (13), 1405-1414 (2003).</li><li>K&#322;osowski, P., Zagubie&#324;, A., Woznica, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Investigation+on+rheological+properties+of+technical+fabric+"Panama".">Investigation on rheological properties of technical fabric "Panama".</a> Archive of Applied Mechanics. 73 (9-10), 661-681 (2004).</li><li>Za&#239;ri, F., Na&#239;t-Abdelaziz, M., Woznica, K., Gloaguen, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Constitutive+equations+for+the+viscoplastic-damage+behaviour+of+a+rubber-modified+polymer.">Constitutive equations for the viscoplastic-damage behaviour of a rubber-modified polymer.</a> European Journal of Mechanics, A/Solids. 24 (1), 169-182 (2005).</li><li>Klosowski, P., Zerdzicki, K., Woznica, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+Bodner-Partom+model+parameters+for+technical+fabrics.">Identification of Bodner-Partom model parameters for technical fabrics.</a> Computers and Structures. 187, (2017).</li><li>Zerdzicki, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Durability evaluation of textile hanging roofs materials. , (2015).</li><li>Bystritskaya, E. V., Pomerantsev, A. L., Rodionova, O. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prediction+of+the+aging+of+polymer+materials.">Prediction of the aging of polymer materials.</a> Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems. 47 (2), 175-178 (1999).</li><li>Hukins, D. W. L., Mahomed, A., Kukureka, S. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Accelerated+aging+for+testing+polymeric+biomaterials+and+medical+devices.">Accelerated aging for testing polymeric biomaterials and medical devices.</a> Medical Engineering and Physics. 30 (10), 1270-1274 (2008).</li><li>Zerdzicki, K., Klosowski, P., Woznica, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+service+ageing+on+polyester-reinforced+polyvinyl+chloride-coated+fabrics+reported+through+mathematical+material+models.">Influence of service ageing on polyester-reinforced polyvinyl chloride-coated fabrics reported through mathematical material models.</a> Textile Research Journal. 89 (8), 1472-1487 (2019).</li><li>Klosowski, P., Zerdzicki, K., Woznica, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+artificial+thermal+ageing+on+polyester-reinforced+and+polyvinyl+chloride+coated+AF9032+technical+fabric.">Influence of artificial thermal ageing on polyester-reinforced and polyvinyl chloride coated AF9032 technical fabric.</a> Textile Research Journal. 89 (21-22), 4632-4646 (2019).</li><li>Firdosh, S., 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=Durability+of+GFRP+nanocomposites+subjected+to+hygrothermal+ageing.">Durability of GFRP nanocomposites subjected to hygrothermal ageing.</a> Composites Part B: Engineering. 69, 443-451 (2015).</li><li>Le Saux, V., Le Gac, P. Y., Marco, Y., Calloch, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Limits+in+the+validity+of+Arrhenius+predictions+for+field+ageing+of+a+silica+filled+polychloroprene+in+a+marine+environment.">Limits in the validity of Arrhenius predictions for field ageing of a silica filled polychloroprene in a marine environment.</a> Polymer Degradation and Stability. 99 (1), 254-261 (2014).</li></ol>

Эта статья incudes подробный экспериментальный протокол для имитации лаборатории ускоренных экспериментов на полиэстер аранее и ПВХ покрытием тканей для гражданского строительства приложений. Протокол описывает случай искусственного теплового старения только путем повышения темпера?...

Полиэстер основе архитектурных тканей обычно используются для строительства подвесных крыш1. Будучи относительно дешевыми с хорошими механическими свойствами, они могут быть использованы в долгосрочной эксплуатации (например, висячая крыша Лесной оперы в Сопоте - Польша). К сожалению, погодные условия, ультрафиолетовое излучение, биологические причины и эксплуатационные цели (сезон ные тренинг и ослабление2)могут повлиять на их механические свойства. Висячие крыши из AF9032, как правило, сезонные структуры подвергаются высокой температуре (особенно в солнечные дни летом), регулярное предварительное напряжение и ослабление. Для правильной конструкции подвесной крыши параметры ткани должны определяться не только в начале эксплуатации, но и после нескольких лет эксплуатации.
Анализ старения измеряет показатель старения и сравнивает начальные и конечные значения параметров для оценки воздействия старения. Cash et al.3 предложили один из самых простых методов путем сравнительного анализа 12 различных типов кровельных мембран. Эти мембраны подвергались воздействию наружного выветривания в течение 2 или 4 лет. Авторы использовали рейтинговую систему нескольких свойств для оценки долговечности ткани. Для проведения анализа полимерного теплового старения можно применять принцип временнойтемпературы (TTSP). Этот принцип гласит, что поведение материала при низкой температуре и при низком уровне деформации напоминает его поведение при высокой температуре и высоком уровне деформации. Простой мультипликативный фактор может быть использован для соотнеса текущих температурных свойств со свойствами при эталонной температуре. Графически это соответствует сдвигу кривой по шкале времени журнала. Что касается температуры, то предлагается два метода, чтобы объединить фактор смещения и температуру старения: уравнения Уильямс-Ландель-Ферри (WLF) и закон Arrhenius. Оба метода включены в шведский стандарт ISO 113465 для оценки срока службы и максимальной рабочей температуры для резиновых, или вулканизированных и термопластичных материалов. В последнее время, теплового старения и Arrhenius методологии были использованы в прогнозе жизни кабеля6,7, трубы отопления8, и полимерный клей PMMA4. Расширением закона Arrhenius является закон Айринга, который учитывает другие факторы старения (например, напряжение, давление и т.д.) 9. В качестве альтернативы, другие исследования предлагают и проверить простые линейные модели для описания старения (например, биосенсор старения10). Хотя метод Arrhenius широко используется, обсуждается его актуальность в прогнозе жизни каждого материала. Следовательно, метод должен быть использован с осторожностью, особенно с точки зрения первоначальных предположений и экспериментальныхусловий 6.
Как и большинство полимеров, полиэфирные ткани, используемые в текущих исследованиях, демонстрируют две различные переходные фазы, определяемые температурой плавления (Tm)и температурой перехода стекла (Tg). Температура плавления (Tm) - это температура, когда материал изменяется от твердого состояния к жидкому, а температура перехода стекла (Tg)является границей между стеклом и резиновыми состояниями11. По данным производителя, ткань AF9032 изготовлена из полиэфирных нитей (Tg, 100-180 х12,Т-м, 250-290 градусов по Цельсию13) и ПВХ-покрытия (Tg, 80-87 C14,15, Tm 160-260 c16). Температура старения T- должна быть выбрана ниже Tg. В солнечные дни температура на верхней поверхности подвесной крыши может достигать даже 90 градусов по Цельсию; таким образом, здесь проверяются две температуры старения (80 градусов по Цельсию и 90 градусов по Цельсию). Эти температуры ниже нити Tg и близко к покрытию Tg.
В текущей работе представлена работа протокола ускоренного старения по техническим тканям. Искусственное термическое старение используется для прогнозирования изменений свойств материала. В статье иллюстрируются соответствующие процедуры лабораторного тестирования и способ экстраполировать относительно краткосрочные экспериментальные результаты.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>AF 9032 technical fabric</td>
			<td>Shelter-Rite Seaman Corporation</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>knife of scisors</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>marker</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>pernament</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ruler</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sigma Plot</td>
			<td>Systat Software Inc.</td>
			<td>v. 12.5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Testing machine Z020</td>
			<td>Zwick Roell</td>
			<td>BT1-FR020TN.A50</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TestXpert II program</td>
			<td>Zwick Roell</td>
			<td>v. 3.50</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thermal chamber</td>
			<td>Eurotherm Controls</td>
			<td>2408</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>tubular spanner</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>13 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Video extensometer</td>
			<td>Zwick Roell</td>
			<td>BTC-EXVIDEO.PAC.3.2.EN</td>
			<td>Instead of video extensometer, a mechanical one can be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VideoXtens</td>
			<td>Zwick Roell</td>
			<td>5.28.0.0 SP2</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

artificial thermal ageing of polyester reinforced and polyvinyl chloride coated technical fabric

Архитектурная ткань AF9032 подверглась искусственному термческому старению для определения изменений материальных параметров ткани. Предлагаемый метод основан на ускоренном подходе к старению, предложенном Аррениусом. 300 мм х 50 мм образцы были сокращены в деформации и заполнить направления и помещены в тепловой камере при 80 градусов по Цельсию на срок до 12 недель или при 90 градусов по Цельсию в течение 6 недель. Затем, после одной недели кондиционирования при температуре окружающей среды, образцы были одноразовимо натянуты при постоянной скорости напряжения. Экспериментально параметры были определены для нелинейных упругих (линейных кусковидных) и вископластических (Bodner-Partom) моделей. Были изучены изменения в этих параметрах в отношении температуры и старения. В обоих случаях функция линейного приближения была успешно применена с использованием упрощенной методологии Arrhenius. Была получена корреляция для направления заполнения между экспериментальными результатами и результатами подхода Arrhenius. Для направления деформации результаты экстраполяции продемонстрировали некоторые различия. При обеих температурах наблюдались тенденции к увеличению и снижению. Закон Arrhenius был подтвержден экспериментальными результатами только для направления заполнения. Предлагаемый метод позволяет предсказать реальное поведение ткани во время долгосрочной эксплуатации, что является критическим вопросом в процессе проектирования.

Рисунок 2 сопоставляет кривые напряжения для деформации и заполняет направления ткани AF9032, полученные в разное время старения, при температуре 80 градусов по Цельсию для напряжения 0,001 с-1. Разница между 1 h период старения (справочный тест) и остальные периоды старен...

Watch this Scientific Journal Video about Artificial Thermal Ageing of Polyester Reinforced and Polyvinyl Chloride Coated Technical Fabric at JoVE.com

Artificial Thermal Ageing of Polyester Reinforced and Polyvinyl Chloride Coated Technical Fabric

Здесь мы моделируем ускоренное тепловое старение технической ткани и видим, как этот процесс старения влияет на механические свойства ткани.

Искусственное термическое старение полиэстера усилено и поливинилхлоридное покрытие технических тканей

Architectural fabric AF9032 has been subjected to artificial thermal ageing to determine changes of the material parameters of the fabric. The proposed ...

Этот протокол облегчает выполнение упрощенных ускоренных тестов старения текстильных тканей и оценку механических свойств на проверенных материалах. Эта процедура позволяет определить будущие свойства материала в относительно короткий период времени, что имеет важное значение для структурных дизайнеров, специализирующихся на текстильной ткани крыши структур. Для оценки вязкопластических составных отношений, испытательной машине с программной веревкой требуется для выполнения постоянных тестов скорости напряжения, контролируемых экстенсометром.Перед началом эксперимента подтвердите, что имеется испытательный аппарат, оснащенный экстенсометром и соответствующим программным обеспечением, и что тепловизионная камера доступна. Разверните техническую ткань AF9032 тюк и сделать по крайней мере 42, 300 на 50 миллиметров формы на поверхности ткани параллельно варп направлении и по крайней мере 42 параллельно направлению заполнения. Используйте постоянный маркер, чтобы указать направление деформации на каждом образце, прежде чем вырезать образцы.Используйте слайд-калипер для измерения толщины образца и подсчета количества нитей на коротком краю образца. Затем установите тепловую камеру до постоянной температуры 80 градусов по Цельсию. Когда температура почти достигнет 80 градусов по Цельсию, откройте дверь камеры и поместите по крайней мере семь наборов образцов в камеру, закрыв дверь как можно скорее, чтобы избежать падения температуры.Через час используйте тепловые перчатки, чтобы удалить эталонный набор образцов, удаляя последовательные экспериментальные наборы один раз в неделю каждые две недели в течение следующих 12 недель. После их удаления из камеры оставьте образцы при комнатной температуре на неделю. Перед испытанием используйте постоянный маркер, чтобы сделать две черные точки на 50 миллиметров друг от друга в середине каждого образца и установить две 60-миллиметровые плоские вставки в каждую рукоятку испытательной машины.Когда все четыре вставки на месте, откройте программное обеспечение в машине и выберите программу, посвященную напряженным тестам. Затем выберите исходное положение с 200-миллиметровым сцеплением, чтобы схватить разделение в программном обеспечении, и нажмите кнопку «Начало позиции», чтобы выполнить 200-миллиметровое сцепление с разделением сцепления. Чтобы настроить видео-экстенсометр, перемести камеру вдоль поддерживающей полосы до тех пор, пока объектив не будет расположен в середине образца.Проверьте, обеспечит ли объектив камеры четкое представление маркеров образца в течение всего эксперимента. Поместите калибровочное устройство перед камерой и выберите правильную яркость и фокус для объектива. Зажим устройства с захватами и выбрать правильный тип маркеров в окне цели в программном обеспечении видео-разлистометра.Используйте опцию «Масштаб» для выбора процедуры калибровки и выбора расстояния калибровки в окне шкалы. Затем измените тип маркера на шаблон в окне Targets, чтобы позволить экстенсометру следить за следами на образце. Когда все материалы и оборудование будут готовы, установите параметры испытаний в программном обеспечении испытательной машины и поместите образец в тисках в вертикальном и горизонтальном направлениях вдоль основной вертикальной оси машины.Используйте табликулярный шпангоут, чтобы закрыть ручки и выполнить тесты на выбранной постоянной скорости напряжения, пока каждый образец не сломается. Затем повторяйте тест каждые две недели с каждым последующим набором образцов. После 80 градусов по Цельсию эксперименты, повторить процедуру еженедельно при 90 градусов по Цельсию.Когда все образцы были протестированы, используйте графическое программное обеспечение и поперечную область образцов для пересчета зарегистрированных приращений силы и удлинивания в соответствии с элементарной прочностью уравнений материалов к отношениям напряжения напряжения. Затем навести график полученных данных для деформации и заполнить образцы. Для настройки по частям линейной модели для нелинейного эластичного моделирования, для каждого образца кривой найти диапазоны напряжения обнаружения линейного или близко к линейной связи напряжения.Используйте опцию Fit Regression в программном обеспечении для графикирования и наименее квадратный метод для определения наилучшей строки в выбранном регионе. Обозначает касательную как продольное значение жесткости, для которого индекс I соответствует текущему направлению материала, а индекс J — последовательное число идентифицированной линии. Когда все параметры будут разграничены, определите точки пересечения между линиями.Для выполнения экстраполяции Аррениуса назначьте эталонную температуру в соответствии со средним значением на основе результатов местной метеорологической станции и назначьте температуру тепловой камеры как температуру, которая использовалась в тесте старения. Затем вычислите скорость реакции, постоянную от уравнения, чтобы экстраполировать время старения, выраженное в неделях и годах. На этом изображении показаны кривые напряжения напряжения для деформации и заполнения направлений ткани AF9032, полученных в разное время старения при температуре 80 градусов цельсия при скорости напряжения 0,0011 в секунду.Как было отмечено, разница между эталонным тестом на период старения в один час и остальными периодами старения, как правило, ясна. Время старения, по-видимому, не влияет существенно на материальную реакцию в варп-направлении. В отличие от этого, конечная сила тенсти в образцах направления заполнения гораздо ниже в искусственно выдержанных образцах, чем в неохвятых образцах.Кроме того, для направления заполнения, достигнутые кривые напряжения имеют различные траектории, когда штаммы превышают 0,06. Первая линейная часть экспериментальной кривой напряжения простого напряженного теста соответствует жесткости технического покрытия ткани из ПВХ. Результаты, полученные при 90 градусах, могут быть экстраполированы на реальные годы с использованием упрощенного отношения Arrhenius.Также можно рассчитать параметр затвердевания в направлении деформации и параметр вязкости в направлении заполнения. Следует подчеркнуть, что для отношений Между Боднером и Партомом необходимы эксперименты с постоянными темпами напряжения. Машина обязана выполнять этот тип операции.Видео-экстенсометр может быть заменен механическим экстенсометром и различные учредительные модели могут быть включены, чтобы отразить производительность текстильной ткани. Этот метод может быть использован для прогнозирования жизни различных композитных материалов. Работа высокотемперампной тепловой камеры требует использования тепловых перчаток, а комплексная испытательной машина всегда должна эксплуатироваться с осторожностью.

Research

JoVE Journal

Engineering

The Preparation of Electrohydrodynamic Bridges from Polar Dielectric Liquids

Подготовка Электрогидродинамические Мосты от полярных диэлектрических жидкостей

Horizontal and vertical liquid bridges are simple and powerful tools for exploring the interaction of high intensity electric fields (8-20 kV/cm) and ...

The Evolution of Silica Nanoparticle-polyester Coatings on Surfaces Exposed to Sunlight

Эволюция кремнезема Nanoparticle-полиэфирных покрытий на поверхностях, подверженных солнечному свету

Corrosion of metallic surfaces is prevalent in the environment and is of great concern in many areas, including the military, transport, aviation, ...

Inkjet-printed Polyvinyl Alcohol Multilayers

Многослойные поливиниловые спиртовые отпечатки

Inkjet printing is a modern method for polymer processing, and in this work, we demonstrate that this technology is capable of producing polyvinyl alcohol ...

Experimental Protocol to Determine the Chloride Threshold Value for Corrosion in Samples Taken from Reinforced Concrete Structures

Экспериментальный протокол, чтобы определить значение порога хлорида для коррозии в образцах, взятых из железобетонных конструкций

The aging of reinforced concrete infrastructure in developed countries imposes an urgent need for methods to reliably assess the condition of these ...

Preparation of Liquid Crystal Networks for Macroscopic Oscillatory Motion Induced by Light

Подготовка жидких кристаллов сетей для макроскопических колебательного движения, вызванные света

A strategy based on doped liquid crystalline networks is described to create mechanical self-sustained oscillations of plastic films under continuous ...

Detecting the Water-soluble Chloride Distribution of Cement Paste in a High-precision Way

Обнаружение водорастворимый хлорид распределение цементной пасты в виде высокой точности

To improve the accuracy of the chloride distribution along the depth of cement paste under cyclic wet-dry conditions, a new method is proposed to obtain a ...

Preparation of Aligned Steel Fiber Reinforced Cementitious Composite and Its Flexural Behavior

Подготовка унифицированных Фибра стальная усиленная цементная композита и его поведение на изгиб

The aim of this work is to present an approach, inspired by the way in which a compass needle maintains a consistent orientation under the action of the ...

Installation Method to Enhance Quality Control for Fiber Reinforced Polymer Spike Anchors

Метод установки для повышения контроля качества для волокна армированные полимерной Спайк якорей

Fiber reinforced polymer (FRP) anchors are a promising way to enhance the performance of externally-bonded FRPs applied to existing structures, as they ...

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

Процедуры резки, тензильное тестирование и старение гибких однонаправленных композитных ламинатов

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

Fabric Moisture Uniform Control to Study the Influence of Air Impingement Parameters on Fabric Drying Characteristics

Ткань Влаги Равномерное управление для изучения влияния воздуха Impingement Параметры на характеристики сушки ткани

Impinging dryness is now a widely used and effective way for fabric drying due to its high heat and mass transfer coefficient. Previous studies on fabric ...