PL240796B1 - Laminat magnez-szkło i sposób jego wytwarzania - Google Patents
Laminat magnez-szkło i sposób jego wytwarzania Download PDFInfo
- Publication number
- PL240796B1 PL240796B1 PL437396A PL43739621A PL240796B1 PL 240796 B1 PL240796 B1 PL 240796B1 PL 437396 A PL437396 A PL 437396A PL 43739621 A PL43739621 A PL 43739621A PL 240796 B1 PL240796 B1 PL 240796B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- thickness
- magnesium
- polymer composite
- glass fibers
- epoxy resin
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 24
- 239000005340 laminated glass Substances 0.000 title claims description 17
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 40
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 26
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims description 25
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 24
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 24
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 21
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 21
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 14
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 3
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 claims description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 3
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 5
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 5
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 238000009863 impact test Methods 0.000 description 4
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000271 Kevlar® Polymers 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007743 anodising Methods 0.000 description 1
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000004761 kevlar Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
- B32B15/09—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising polyesters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
- B32B15/092—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising epoxy resins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/14—Layered products comprising a layer of metal next to a fibrous or filamentary layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
- B32B17/02—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres in the form of fibres or filaments
- B32B17/04—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres in the form of fibres or filaments bonded with or embedded in a plastic substance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B18/00—Layered products essentially comprising ceramics, e.g. refractory products
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
- B32B37/10—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
- B32B37/1018—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure using only vacuum
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/04—Interconnection of layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2311/00—Metals, their alloys or their compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2315/00—Other materials containing non-metallic inorganic compounds not provided for in groups B32B2311/00 - B32B2313/04
- B32B2315/02—Ceramics
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2315/00—Other materials containing non-metallic inorganic compounds not provided for in groups B32B2311/00 - B32B2313/04
- B32B2315/08—Glass
- B32B2315/085—Glass fiber cloth or fabric
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest laminat magnez-szkło i sposób wytwarzania laminatu magnez-szkło.
W europejskim zgłoszeniu patentowym nr EP2763849 (A1) został opisany laminat metalowo-włóknisty składający się z naprzemiennie ułożonych warstw metalu, np. stopów magnezu, stopów stali, stopów aluminium lub stopów tytanu, oraz warstw kompozytu polimerowego wzmacnianego włóknami szklanymi, węglowymi, aramidowymi, albo ich kombinacją. Laminaty poddaje się procesowi utwardzania pod działaniem temperatury i ciśnienia w celu uzyskania stałej struktury. Z europejskich zgłoszeń patentowych nr EP0056288 (A1) oraz EP0056289 (A1) znane są laminaty z dwoma lub większą ilością blach ze stopu aluminium oraz kompozytem na bazie włókien kevlarowych, a także sposób ich wytwarzania, który polega na naprzemiennym układaniu warstw stopu aluminium oraz kompozytu aramidowego.
W artykule pt. „The fracture properties of a fibre-metal laminate based on magnesium alloy” autorstwa P. Cortes, W. J. Cantwell opublikowanego w czasopiśmie „Composite Part B” opisano laminat metalowo-włóknisty, który posiadał dwie zewnętrzne warstwy ze stopu magnezu AZ31 o grubości 0,5 mm. Zastosowano w nim warstwę polipropylenową wzmocnioną włóknem szklanym o grubości 0,54 mm.
Z artykułu „Applicability of AZ31B-H24 magnesium in Fibre Metal Laminates - An experimental impact research opublikowanego w czasopiśmie „Composite Part A” autorstwa T. Parnanen, R. Alderliesten, C. Rans, T. Brander, O. Saarela znany jest laminat składający się z naprzemiennie ułożonych warstw metalu ze stopu magnezu AZ31B-H24 o grubości 0,5 mm oraz kompozytu polimerowego wzmocnionego wysokowytrzymałym włóknem szklanym S2 o grubości 0,4 lub 0,5 mm o gęstości 1,96 g/cm2.
W artykule „Low Velocity Impact Behaviour of Sandwich Composite Structures with E-Glass/Epoxy Facesheets and PVC Foam” opublikowanym w czasopiśmie Procedia Structural Integrity autorstwa A. C. Balabana, K. F. Teea i M. E. Toygara opisano struktury warstwowe składające się z dwóch zewnętrznych warstw tkaniny kompozytowej polimerowo-szklanej oraz środkowej warstwy piany PVC.
Z artykułu autorstwa J. Zhou, M. Z. Hassan, Z. Guan, W. J. Cantwella pt. „The low velocity impact response of foam-based sandwich panels” z czasopisma „Composite Scuebce and Technology” znane są laminaty składające się z wewnętrznej warstwy piany PVC o grubości 20 mm oraz dwóch zewnętrznych warstw tkaniny kompozytowej z włókien szklanych typu E i termoutwardzalnej żywicy. Laminat poddano utwardzaniu na gorąco w prasie w temperaturze 125°C w czasie 1 godziny pod ciśnieniem 0,07 MPa.
W pracy autorstwa G. Caprino oraz R. Teti „Impact and post-impact behavior of foam core sandwich structures” w czasopiśmie Composite Structures opisano odporność na uderzenia kompozytów warstwowych składających się z wewnętrznej warstwy piany PVC i dwóch zewnętrznych warstw kompozytu zbudowanego z czterech warstw kompozytu polimerowo-szklanego.
Celem wynalazku jest wytworzenie laminatu magnez-szkło odpornego na uderzenia, który znajduje zastosowanie przy produkcji części samochodowych i lotniczych.
Istotą laminatu magnez-szkło posiadającego od zewnętrznej strony arkusz blachy ze stopu magnezu, który na obu powierzchniach posiada warstwę ceramiczną, do której przylegają adhezyjnie cztery, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych połączonych żywicą epoksydową, według wynalazku, jest to, że w części środkowej laminatu znajduje się warstwa włókniny poliestrowej o grubości od 3 mm do 9 mm i o gramaturze 339 g/m2. Do obu powierzchni warstwy włókniny poliestrowej przylegają adhezyjnie cztery, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych połączonych żywicą epoksydową o grubości 0,2 mm każda, które przylegają adhezyjnie do warstwy ceramicznej o grubości od 5 μm do 20 μm znajdującej się na arkuszu blachy ze stopu magnezu o grubości od 0,2 mm do 1 mm. Arkusz blachy ze stopu magnezu na zewnętrznej powierzchni posiada warstwę ceramiczną o grubości od 5 do 20 μm.
Istotą sposobu wytwarzania laminatu magnez-szkło, według wynalazku, jest to, że na jeden z arkuszy blachy ze stopu magnezu o grubości od 0,2 do 1 mm posiadający na obu powierzchniach warstwę ceramiczną o grubości od 5 μm do 20 μm nakłada się kolejno cztery, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych połączonych żywicą epoksydową o grubości 0,2 mm każda. Następnie nakłada się warstwę włókniny poliestrowej o grubości od 3 mm do 9 mm i o gramaturze 339 g/m2, na którą nakłada się kolejno cztery, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych połączonych żywicą epoksydową o grubości 0,2 mm każda. Następnie nakłada się drugi z arkuszy blachy ze stopu magnezu o grubości od 0,2 mm do 1 mm posiadający na obu powierzchniach warstwę ceramiczną o grubości od 5 μm do 20 μm. Następnie wykonuje się pakiet próżniowy i odsysa się powietrze do podciśnienia -0,08 MPa, po czym poddaje się całość procesowi utwardzania.
PL 240 796 B1
Korzystnie jest, gdy nakłada się kolejno cztery, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych połączonych żywicą epoksydową w kierunku ułożenia 079070790° albo 0707070°, albo +457-457-457+45°, albo 90790790790°. ‘
Korzystnym skutkiem wynalazku jest to, że otrzymuje się laminat magnez-szkło o wysokiej odporności na obciążenia dynamiczne niskiej prędkości. Włóknina poliestrowa jest przesączana żywicą epoksydową w trakcie utwardzania w procesie autoklawowym. Dzięki temu uzyskiwane jest bardzo dobre połączenie na granicy rozdziału z kompozytem polimerowym. Zahamowanie rozwoju pęknięć w laminacie odbywa się dzięki pochłanianiu energii uderzenia przez włókninę poliestrową. Właściwości laminatu wytworzonego sposobem według wynalazku umożliwiają wykorzystanie go w przemyśle samochodowym i lotniczym.
Wynalazek został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, który przedstawia przekrój poprzeczny laminatu.
P r z y k ł a d 1
Sposób wytwarzania laminatu magnez-szkło polegał na tym, że dwa arkusze blachy 1 ze stopu magnezu AZ31-H24 o wymiarach 300 mm x 400 mm wyczyszczono papierem ściernym o gradacji 500 i odtłuszczono w acetonie oba arkusze 1 blachy magnezowej o grubości 0,3 mm. Następnie aktywowano powierzchnię arkuszy 1 blachy magnezowej w 10% roztworze kwasu fluorowodorowym i płukano w wodzie w czasie 5 minut. Potem anodowano arkusze 1 blachy magnezowej w przemysłowym roztworze alkalicznym 5% wag. krzemianu sodu o pH 13.1. Czas procesu wynosił 10 minut, gęstość prądu 5 A/dm2, a napięcie do 400 V. Po procesie anodowania płukano w wodzie dwa arkusze blachy 1 przez okres 5 minut i pozostawiono do wysuszenia w temperaturze 23°C. Wytworzono warstwy 2 ceramiczne o grubości 5 μm na obu powierzchniach arkuszy blachy 1. Następnie nałożono na jeden z arkuszy blachy 1 posiadający na obu powierzchniach warstwę ceramiczną 2 kolejno cztery, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych połączonych żywicą epoksydową 3 o grubości 0,2 mm każda, w kierunku ułożenia 079070790°. Następnie nałożono warstwę włókniny poliestrowej 4 o grubości 3 mm i o gramaturze 339 g/m2. Na warstwę włókniny poliestrowej 4 nałożono kolejno cztery, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych połączonych żywicą epoksydową 3 o grubości 0,2 mm każda, w kierunku ułożenia 0°/90°/0°/90°. Następnie nałożono drugi z arkuszy blachy 1 posiadający na obu powierzchniach warstwę ceramiczną 2. Całość ułożono na formie aluminiowej i za pomocą pakietu próżniowego odessano powietrze do podciśnienia -0,08 MPa. Następnie całość utwardzano w komorze autoklawu w temperaturze +135°C oraz w ciśnieniu 0,4 MPa. Wewnątrz komory autoklawu nagrzewano i chłodzono pakiet próżniowy z prędkością 2°C/min. Cały proces utwardzania z nagrzewaniem i chłodzeniem przebiegał w czasie 4,5 godziny. Po wyjęciu pakiet próżniowy z autoklawu schłodzono do temperatury 23°C.
W wytworzonym laminacie magnez-szkło w części środkowej znajduje się warstwa włókniny poliestrowej 4 o grubości 3 mm i o gramaturze 339 g/m2. Do obu powierzchni warstwy włókniny poliestrowej 4 przylegają adhezyjnie cztery, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych połączonych żywicą epoksydową 3 o grubości 0,2 mm każda, które przylegają adhezyjnie do warstwy ceramicznej 2 o grubości 5 μm znajdującej się na arkuszu blachy 1 ze stopu magnezu AZ31-H24 o grubości 0,3 mm, który na zewnętrznej powierzchni posiada warstwę ceramiczną 2 o grubości 5 μm.
Otrzymany laminat poddano badaniom na uderzenia o niskiej prędkości poniżej 5 m/s w zakresie energii 5 J i 20 J. Laminat charakteryzował się zmniejszonym zniszczeniem warstw kompozytowych oraz zwiększoną wartością absorpcji energii przez warstwę poliestrową. Siła maksymalna uzyskana w badaniach na uderzenia wynosiła dla 5 J - 2061 N, a dla 20 J - 5324 N.
P r z y k ł a d 2
Sposób wytwarzania laminatu magnez-szkło przebiegał jak w pierwszym przykładzie wykonania, z tym że wykorzystano dwa arkusze blachy 1 o grubości 1 mm posiadające na obu powierzchniach warstwę ceramiczną 2 o grubości 20 μm, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych połączonych żywicą epoksydową 3 o grubości 0,2 mm każda, które ułożono w kierunku ułożenia 0°/0°/0°/0° i warstwę włókniny poliestrowej 4 o grubości 9 mm i o gramaturze 339 g/m2.
W wytworzonym laminacie magnez-szkło w części środkowej znajduje się warstwa włókniny poliestrowej 4 o grubości 9 mmi o gramaturze 339 g/m2. Do obu powierzchni warstwy włókniny poliestrowej 4 przylegają adhezyjnie cztery, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych po
PL 240 796 B1 łączonych żywicą epoksydową 3 o grubości 0,2 mm każda, które przylegają adhezyjnie do warstwy ceramicznej 2 o grubości 20 μm znajdującej się na arkuszu blachy 1 ze stopu magnezu AZ31-H24 o grubości 1 mm, który na zewnętrznej powierzchni posiada warstwę ceramiczną 2 o grubości 20 μm.
Otrzymany laminat poddano badaniom na uderzenia o niskiej prędkości poniżej 5 m/s w zakresie energii 5 J i 20 J. Laminat charakteryzował się zmniejszonym zniszczeniem warstw kompozytowych oraz zwiększoną wartością absorpcji energii przez warstwę poliestrową. Siła maksymalna uzyskana w badaniach na uderzenia wynosiła dla 5 J - 1970 N, a dla 20 J - 5503 N.
P r z y k ł a d 3
Sposób wytwarzania laminatu magnez-szkło przebiegał jak w pierwszym przykładzie wykonania, z tym, że wykorzystano dwa arkusze blachy 1 o grubości 0,5 mm posiadające na obu powierzchniach warstwę ceramiczną 2 o grubości 8 μm, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych połączonych żywicą epoksydową 3 o grubości 0,2 mm każda, które ułożono w kierunku ułożenia +45°/-45°/+45°/-45° i warstwę włókniny poliestrowej 4 o grubości 5 mm i o gramaturze 339 g/m2.
W wytworzonym laminacie magnez-szkło w części środkowej znajduje się warstwa włókniny poliestrowej 4 o grubości 5 mm i o gramaturze 339 g/m2. Do obu powierzchni warstwy włókniny poliestrowej 4 przylegają adhezyjnie cztery, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych połączonych żywicą epoksydową 3 o grubości 0,2 mm każda, które przylegają adhezyjnie do warstwy ceramicznej 2 o grubości 8 μm znajdującą się na arkuszu blachy 1 ze stopu magnezu AZ31-H24 o grubości 0,5 mm, który na zewnętrznej powierzchni posiada warstwę ceramiczną 2 o grubości 8 μm.
Otrzymany laminat poddano badaniom na uderzenia o niskiej prędkości poniżej 5 m/s w zakresie energii 5 J i 20 J. Laminat charakteryzował się zmniejszonym zniszczeniem warstw kompozytowych oraz zwiększoną wartością absorpcji energii przez warstwę poliestrową. Siła maksymalna uzyskana w badaniach na uderzenia wynosiła dla 5 J - 1820 N, a dla 20 J - 6093 N.
P r z y k ł a d 4
Sposób wytwarzania laminatu magnez-szkło przebiegał jak w pierwszym przykładzie wykonania, z tym że wykorzystano dwa arkusze blachy 1 o grubości 0,5 mm posiadające na obu powierzchniach warstwę ceramiczną 2 o grubości 15 μm, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych połączonych żywicą epoksydową 3 o grubości 0,2 mm każda, które ułożono w kierunku ułożenia 90790790790° i warstwę włókniny poliestrowej 4 o grubości 3 mm i o gramaturze 339 g/m2.
W wytworzonym laminacie magnez-szkło w części środkowej znajduje się warstwa włókniny poliestrowej 4 o grubości 3 mm i o gramaturze 339 g/m2. Do obu powierzchni warstwy włókniny poliestrowej 4 przylegają adhezyjnie cztery, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych połączonych żywicą epoksydową 3 o grubości 0,2 mm każda, które przylegają adhezyjnie do warstwy ceramicznej 2 o grubości o grubości 15 μm znajdującą się na arkuszu blachy 1 ze stopu magnezu AZ31-H24 o grubości 0,5 mm, który na zewnętrznej powierzchni posiada warstwę ceramiczną 2 o grubości 15 μm.
Otrzymany laminat poddano badaniom na uderzenia o niskiej prędkości poniżej 5 m/s w zakresie energii 5 J i 20 J. Laminat charakteryzował się zmniejszonym zniszczeniem warstw kompozytowych oraz zwiększoną wartością absorpcji energii przez warstwę poliestrową. Siła maksymalna uzyskana w badaniach na uderzenia wynosiła dla 5 J - 1963 N, a dla 20 J - 5765 N.
Claims (6)
1. Laminat magnez-szkło posiadający od zewnętrznej strony arkusz blachy (1) ze stopu magnezu, który na obu powierzchniach posiada warstwę ceramiczną (2), do której przylegają adhezyjnie cztery, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych połączonych żywicą epoksydową (3) znamienny tym, że w części środkowej laminatu znajduje się warstwa włókniny poliestrowej (4) o grubości od 3 mm do 9 mm i o gramaturze 339 g/m2, do której obu powierzchni przylegają adhezyjnie cztery, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych połączonych żywicą epoksydową (3) o grubości 0,2 mm każda, które przylegają adhezyjnie do warstwy ceramicznej (2) o grubości od 5 μm do 20 μm znajdującej się na arkuszu blachy (1) ze stopu magnezu o grubości od 0,2 mm do 1 mm, który na zewnętrznej powierzchni posiada warstwę ceramiczną (2) o grubości od 5 do 20 μm.
PL 240 796 BI
2. Sposób wytwarzania laminatu magnez-szkło znamienny tym, że na jeden z arkuszy blachy (1) ze stopu magnezu o grubości od 0,2 do 1 mm posiadający na obu powierzchniach warstwę ceramiczną (2) o grubości od 5 pm do 20 pm nakłada się kolejno cztery, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych połączonych żywicą epoksydową (3) o grubości 0,2 mm każda, po czym nakłada się warstwę włókniny poliestrowej (4) o grubości od 3 mm do 9 mm i o gramaturze 339 g/m2, na którą nakłada się kolejno cztery, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych połączonych żywicą epoksydową (3) o grubości 0,2 mm każda, po czym nakłada się drugi z arkuszy blachy (1) ze stopu magnezu o grubości od 0,2 mm do 1 mm posiadający na obu powierzchniach warstwę ceramiczną (2) o grubości od 5 pm do 20 pm, następnie wykonuje się pakiet próżniowy i odsysa się powietrze do podciśnienia -0,08 MPa, po czym poddaje się całość procesowi utwardzania.
3. Sposób, według zastrz. 2, znamienny tym, że nakłada się kolejno cztery, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych połączonych żywicą epoksydową (3) w kierunku ułożenia 079070790°.
4. Sposób, według zastrz. 2, znamienny tym, że nakłada się kolejno cztery, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych połączonych żywicą epoksydową (3) w kierunku ułożenia 0707070°.
5. Sposób, według zastrz. 2, znamienny tym, że nakłada się kolejno cztery, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych połączonych żywicą epoksydową (3) w kierunku ułożenia +457-457-457+45°.
6. Sposób, według zastrz. 2, znamienny tym, że nakłada się kolejno cztery, jednakowe warstwy kompozytu polimerowego na bazie włókien szklanych połączonych żywicą epoksydową (3) w kierunku ułożenia 90790790790°.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL437396A PL240796B1 (pl) | 2021-03-25 | 2021-03-25 | Laminat magnez-szkło i sposób jego wytwarzania |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL437396A PL240796B1 (pl) | 2021-03-25 | 2021-03-25 | Laminat magnez-szkło i sposób jego wytwarzania |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL437396A1 PL437396A1 (pl) | 2021-09-06 |
| PL240796B1 true PL240796B1 (pl) | 2022-06-06 |
Family
ID=77662603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL437396A PL240796B1 (pl) | 2021-03-25 | 2021-03-25 | Laminat magnez-szkło i sposób jego wytwarzania |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL240796B1 (pl) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL447524A1 (pl) * | 2024-01-17 | 2024-07-29 | Politechnika Lubelska | Laminat metal-szkło i sposób jego wytwarzania |
| PL447522A1 (pl) * | 2024-01-17 | 2024-07-29 | Politechnika Lubelska | Laminat metal-szkło i sposób jego wytwarzania |
| PL447523A1 (pl) * | 2024-01-17 | 2024-07-29 | Politechnika Lubelska | Laminat metal-szkło i sposób jego wytwarzania |
| PL447525A1 (pl) * | 2024-01-17 | 2024-07-29 | Politechnika Lubelska | Laminat metal-szkło i sposób jego wytwarzania |
| PL447526A1 (pl) * | 2024-01-17 | 2024-08-12 | Politechnika Lubelska | Laminat metal-szkło-węgiel i sposób jego wytwarzania |
-
2021
- 2021-03-25 PL PL437396A patent/PL240796B1/pl unknown
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL447524A1 (pl) * | 2024-01-17 | 2024-07-29 | Politechnika Lubelska | Laminat metal-szkło i sposób jego wytwarzania |
| PL447522A1 (pl) * | 2024-01-17 | 2024-07-29 | Politechnika Lubelska | Laminat metal-szkło i sposób jego wytwarzania |
| PL447523A1 (pl) * | 2024-01-17 | 2024-07-29 | Politechnika Lubelska | Laminat metal-szkło i sposób jego wytwarzania |
| PL447525A1 (pl) * | 2024-01-17 | 2024-07-29 | Politechnika Lubelska | Laminat metal-szkło i sposób jego wytwarzania |
| PL447526A1 (pl) * | 2024-01-17 | 2024-08-12 | Politechnika Lubelska | Laminat metal-szkło-węgiel i sposób jego wytwarzania |
| PL245864B1 (pl) * | 2024-01-17 | 2024-10-21 | Lubelska Polt | Laminat metal-szkło i sposób jego wytwarzania |
| PL245865B1 (pl) * | 2024-01-17 | 2024-10-21 | Lubelska Polt | Laminat metal-szkło i sposób jego wytwarzania |
| PL245867B1 (pl) * | 2024-01-17 | 2024-10-21 | Lubelska Polt | Laminat metal-szkło-węgiel i sposób jego wytwarzania |
| PL245863B1 (pl) * | 2024-01-17 | 2024-10-21 | Lubelska Polt | Laminat metal-szkło i sposób jego wytwarzania |
| PL245866B1 (pl) * | 2024-01-17 | 2024-10-21 | Lubelska Polt | Laminat metal-szkło i sposób jego wytwarzania |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL437396A1 (pl) | 2021-09-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL240796B1 (pl) | Laminat magnez-szkło i sposób jego wytwarzania | |
| PL243177B1 (pl) | Laminat magnez-szkło i sposób jego wytwarzania | |
| Salve et al. | A review: fiber metal laminates (FML’s)-manufacturing, test methods and numerical modeling | |
| PL240800B1 (pl) | Laminat tytan-szkło-węgiel i sposób jego wytwarzania | |
| PL243792B1 (pl) | Laminat aluminium-szkło i sposób jego wytwarzania | |
| Patil et al. | Characterization of glass laminate aluminium reinforced epoxy-a review | |
| CN103338929B (zh) | 包含粘弹性夹层的多功能复合材料 | |
| Khan et al. | Effect of various surface preparation techniques on the delamination properties of vacuum infused Carbon fiber reinforced aluminum laminates (CARALL): Experimentation and numerical simulation | |
| PL243790B1 (pl) | Laminat aluminium-szkło i sposób jego wytwarzania | |
| PL245866B1 (pl) | Laminat metal-szkło i sposób jego wytwarzania | |
| PL243791B1 (pl) | Laminat aluminium-szkło i sposób jego wytwarzania | |
| Hassan et al. | Investigation of the mechanical behavior of novel fiber metal laminates | |
| PL248762B1 (pl) | Laminat metal-węgiel i sposób jego wytwarzania | |
| Kiratisaevee et al. | The impact response of aluminum foam sandwich structures based on a glass fiber‐reinforced polypropylene fiber‐metal laminate | |
| Hassan13 et al. | Fracture toughness of a novel GLARE composite material | |
| JP2022140091A (ja) | Ｆｒｐと金属材の接着一体化物とその製造方法 | |
| PL240795B1 (pl) | Laminat magnez-szkło-węgiel i sposób jego wytwarzania | |
| JP2005161852A (ja) | 金属／繊維強化プラスチック複合材料及びその製造方法 | |
| PL240798B1 (pl) | Laminat aluminium-węgiel i sposób jego wytwarzania | |
| PL240794B1 (pl) | Laminat tytan-szkło i sposób jego wytwarzania | |
| PL240792B1 (pl) | Laminat magnez-węgiel i sposób jego wytwarzania | |
| PL240797B1 (pl) | Laminat aluminium-szkło i sposób jego wytwarzania | |
| GB2041824A (en) | Composite materials | |
| PL243178B1 (pl) | Laminat magnez-szkło i sposób jego wytwarzania | |
| PL240793B1 (pl) | Laminat tytan-węgiel i sposób jego wytwarzania |