Estudo do comportamento das fibras de carbono do tipo I e tipo II em tração simples e tração em nó

• Ano de defesa: 1991
• Autor(a) principal: José Luis Gomes da Silva
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Instituto Tecnológico de Aeronáutica
• Palavras-chave em Português: Materiais compósitos; Fibras de carbono; Resistência à tração; Engenharia química
• Link de acesso: http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=1768

O objetivo deste trabalho foi o de estudar o comportamento da resistência à tração em função do tamanho do corpo de prova e do equacionamento da força axial de tracionamento, quando um monofilamento é submetido a um Nó, para f ibras de carbono obtidas a partir da fibra poliacrilonitrila (PAN). As estimativas estatísticas da resistência à tração em função da presença de defeitos na superfície das fibras de carbono, permitiram otimizar o tamanho do corpo de prova onde a pouca ou quase nenhuma população de defeitos residentes na superfície ao longo do comprimento da fibra, geraram valores de resistência à tração consistentes em corpos de prova com comprimentos não superiores a 2,5cm. Para corpos de prova com tamanhos abaixo de O,lmm, os testes de Nó forneceram valores efetivos da resistência e módulo de elasticidade em flexão, tanto para fibras de carbono de alto módulo de elasticidade, como para fibras de aI ta resistência à tração. Isto foi enfatizado devido à estimativa ser altamente dependente de anomalias na superfície quando a fibra sofreu deformação de flexão e tração. A uniformidade do módulo de elasticidade, e principalmente do diâmetro das fibras, foram preponderantes nos cálculos teóricos e nos valores experimentais quando o XI monofilamento foi submetido a cargas de tracionamento em Nó. OS valores encontrados para a carga axial tanto em fibras de alto módulo de elasticidade, como em fibras de alta resistência à tração, demonstraram que as variações no diâmetro ao redor de 10% foram representativas.As fraturas que ocorreram quando o monof ilamento foi submetido à tração simples, bem como à tração em "Nó", apresentaram características de fraturas típicas de tração e flexão em fibras de carbono. Essas fraturas foram estudadas e analisadas através de microscópio eletrônico de varredura, onde se pode dectetar visíveis diferenças entre elas.