Mechanische Eigenschaften und Mikrostruktur von Glas-Karbon-Hybrid-Kompositen

Mechanical properties and microstructure of glass carbon hybrid composites

In den letzten Jahren werden die Strukturen in der Automobilindustrie, im Schiffbau und im Flugzeugbau aus Kompositmaterialien hergestellt, die mit Glasfaser, Karbonfaser etc. verstaerkt werden, aufgrund ihrer spezifischen Festigkeit, ihres hohen Korrosionswiderstandes, ihres Festigkeits-Gewichts-Verhaeltnisses und ihrer Verwendbarkeit in salzhaltigen Umgebungen. In der diesem Beitrag zugrunde liegenden Studie wurden laminierte Komposite (Glass Fiber Reinforced Plastic (GFRP), Carbon Fiber Reinforced Plastic (CFRP) und Glass-Carbon Fiber Reinforced Plastic (GCFRP)) untersucht, die mittels Handlaminierens hergestellt wurden. Anschliessend wurde ein Loch in jede Probe dieser Komposite mittels eines konventionellen und eines Feinschneidprozesses gebohrt und die Proben wurden entsprechend der ASTM-Standards D256, D790, D3039 und D 5868 vorbereitet. Mit diesen Proben sowie Ueberlappproben wurde eine detaillierte Untersuchung der mechanischen Eigenschaften und der Mikrostruktur durchgefuehrt. Es stellt sich heraus, dass die Zugfestigkeit, die Schlagfestigkeit und die Biegefestigkeit des Glas-Karbonfaser verstaerkten Komposites erheblich hoeher als die des glasfaserverstaerkten Komposites waren, und zwar aufgrund eines geringeren Faserbruches und eines geringeren Faserauszuges beim Feinschneiden des GCFRP-Materials. (A) ABSTRACT IN ENGLISH: In recent years, automobile, naval and aircraft structures are manufactured using composite materials reinforced with glass fiber, carbon fiber, etc., because of their high specific strength, good corrosion resistance, strength to weight ratio and applicability in saline environments. In this study, glass fiber reinforced plastic (GFRP), carbon fiber reinforced plastic (CFRP) and glass-carbon fiber reinforced plastic (GCFRP) laminated composites were manufactured by means of the hand layup process. Subsequently, a hole was drilled into each specimen of the above composites by means of conventional drilling and fine blanking and finally, the specimens were prepared as per ASTM standards D256, D790, D3039 and D 5868. A detailed study of the mechanical properties and micro-structure analysis of the above specimens and lap jointed specimen was carried out. It turned out that the tensile strength, impact strength and flexural strength of glass carbon hybrid fiber reinforced plastic composite was significantly higher as compared to the glass fiber reinforced plastic composite due to lower fiber breakage and fiber pull out in the fine blanking of the GCFRP. (A)

  • Availability:
  • Authors:
    • Moorthy, P S
    • Bhaskar, G B
    • Raja, N
    • Ramnath, V
    • Gowri, S
  • Publication Date: 2018-11

Language

  • English

Media Info

  • Media Type: Print
  • Features: Figures; References; Tables;
  • Pagination: pp 1131-7
  • Serial:

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01687582
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Dec 3 2018 9:23AM