Detail publikace

Stanovení vlivu mezivrstvy na lomové chování polymerních částicových kompozitů

MAJER, Z. HUTAŘ, P. NÁHLÍK, J.

Český název

Stanovení vlivu mezivrstvy na lomové chování polymerních částicových kompozitů

Anglický název

Determination of the Effect of Interphase on Fracture Toughness and the Stiffness of a Polymer Particulate Composite

Typ

článek v časopise - ostatní, Jost

Jazyk

en

Originální abstrakt

The main objective of this paper is the numerical investigation of fracture behavior in polymer particulate composites. In this paper the composite was modeled as a three-phase continuum – the matrix, particles and interphase. Mechanical response was analyzed, as well as the interaction of micro-crack propagation in the matrix filled by rigid particles covered by the interphase. Computations were done for a variety of material properties of the matrix and the interphase using the finite element commercial code ANSYS. It was concluded that specific configurations of the interphase properties can lead to a better understanding of the connection between stiffness and fracture toughness. Linear elastic fracture mechanics was used for the calculations.

Český abstrakt

Hlavním cílem této práce bylo numerické modelování lomového chování částicových polymerních kompozitů. V příspěvku byl kompozit modelován jako třífázové kontinuum – matrice, částice a mezivrstva. Byla analyzována mechanická odezva, stejně jako interakce mikro-trhliny s pevnými částicemi při uvažování mezivrstvy. Výpočty byly provedeny pro celou řadu různých materiálových vlastností matrice a mezivrstvy v komerčně dostupném programu ANSYS pomocí metody konečných prvků. V závěru bylo diskutováno, že specifické konfigurace vlastností mezivrstvy může vést ke zlepšení vztahu mezi tuhostí a houževnatostí kompozitu. Pro numerické výpočty byla uvažována lineárně-elastická lomová mechanika.

Anglický abstrakt

The main objective of this paper is the numerical investigation of fracture behavior in polymer particulate composites. In this paper the composite was modeled as a three-phase continuum – the matrix, particles and interphase. Mechanical response was analyzed, as well as the interaction of micro-crack propagation in the matrix filled by rigid particles covered by the interphase. Computations were done for a variety of material properties of the matrix and the interphase using the finite element commercial code ANSYS. It was concluded that specific configurations of the interphase properties can lead to a better understanding of the connection between stiffness and fracture toughness. Linear elastic fracture mechanics was used for the calculations.

Klíčová slova anglicky

particle composite, interphase, fracture mechanism, debonding, elastic properties

Rok RIV

2013

Vydáno

04.11.2013

Nakladatel

Springer

ISSN

0191-5665

Ročník

49

Číslo

5

Strany od–do

1–12

Počet stran

12

BIBTEX


@article{BUT101385,
  author="Zdeněk {Majer} and Pavel {Hutař} and Jiří {Náhlík},
  title="Determination of the Effect of Interphase on Fracture Toughness and the Stiffness of a Polymer Particulate Composite",
  year="2013",
  volume="49",
  number="5",
  month="November",
  pages="1--12",
  publisher="Springer",
  issn="0191-5665"
}