Korozja naprężeniowa w kompozytach epoksydowo-szklanych monitorowana z zastosowaniem emisji akustycznej

Abstract

In the building industry, polymeric matrix composites filled with glass, carbon, graphite, polypropylene, or Kevlar filaments are commonly used. However, it is notable that the wider use of composites is limited by a lack of sound knowledge regarding their properties their responses to exposure to various environments. In this respect, the alkaline and acid environments may have a significant influence on the response of epoxyglass composites which are most commonly in use. They may undergo stress corrosion and the resulting cracks reduce the strength of the composite. Within this work, a method based on acoustic emission measurement is devised which allows the determination of the beginning of cracking and of the intensity of the corrosive cracking of filaments in a loaded composite. This is substantial in terms of the diagnosing of the functioning structures.Keywords: monitoring, acoustic emission, stress corrosion, epoxy-glass composites, destructive processes Streszczenie W budownictwie najczęściej używane są kompozyty z matrycą polimerową wypełnioną włóknami szklanymi, węglowymi, grafitowymi, polipropylenowymi oraz kevlarowymi. Szersze zastosowanie tych materiałów jest jednak ograniczone ze względu na brak dokładnej wiedzy o ich właściwościach i zachowaniu w różnych warunkach ekspozycji i pod różnym typem obciążenia. W literaturze powszechnie istnieje opinia, że kompozyty włókniste na bazie żywic polimerowych są odporne na działanie środowiska zasadowego i kwasowego, co w przypadku uwzględnienia obciążenia tych kompozytów nie jest prawdą. Kompozyty te w wyniku obciążenia mogą ulegać korozji naprężeniowej lub erozji, co powoduje zmniejszenie ich wytrzymałości, a w konsekwencji pękanie. Stosując metodę emisji akustycznej, istnieje możliwość wykrywania i śledzenia procesów korozyjnych w kompozytach na bazie żywic epoksydowych i włókien szklanych, co jest niezmiernie ważne dla bezpieczeństwa użytkowanych konstrukcji.