english NICOLAE ŢĂRANU, DRAGOŞ BANU, GABRIEL OPRIŞAN, MIHAI BUDESCU, LILIANA BEJAN
Rezumat
Compozitele polimerice armate cu fibre (CPAF) se utilizează cu succes la consolidarea plăcilor din beton armat (BA) îmbunătăţindu-le răspunsul structural la diverse situaţii de încărcare. Soluţiile cele mai frecvente se bazează pe utilizarea platbandelor prefabricate din CPAF lipite cu adezivi la partea întinsă a plăcilor sau pe aplicarea directă a unor fâşii din ţesături cvasi-unidirecţionale realizate din fibre de carbon sau sticlă, impregnate cu răşini polimerice.
În cadrul unui program de cercetare desfăşurat la Facultatea de Construcţii şi Instalaţii din Iaşi, au fost testate mai multe plăci subţiri din beton armat, consolidate cu platbande CPAF de carbon în diferite configuraţii, evidenţiindu-se modul de lucru, tipurile de cedare şi eficienţa structurală a sistemelor propuse. Răspunsul structural a fost evaluat prin testarea unor plăci din BA la moment încovoietor din încărcări transversale, identificându-se diferenţele în raport cu plăcile neconsolidate atât în privinţa capacităţii portante cât şi a rigidităţii. Rezultatele experimentale au fost verificate şi prin modelare numerică cu elemente finite folosind pachetul software ABAQUS.
Cuvinte cheie
plăci subțiri, RC, consolidare, platbande compozite, îmbinare, mod de rupere, modelare numerică
ŞTEFANIA STOLERIU, ALEXANDRU CONSTANTINESCU, ECATERINA ANDRONESCU
Rezumat
Compozitele de tip ZrO2 – Al2O3 studiate au fost sinterizate din nanopulberi obţinute prin co-precipitare pornind de la clorurile corespunzătoare (oxid de zirconiu a fost total stabilizat cu 8% Y2O3).
Pentru a obţine compozite ceramice cu densitate relativă mare (peste 99%), s-au folosit aditivi oxidici în proporţie de 2%grav. de ZnO, CuO, MnO2 şi TiO2.
Procesul de sinterizare al compozitelor crude (obţinute prin presare uniaxială) a fost efectuat la temperaturi cuprinse între 1400° şi 1600° C, cu un palier de menţinere la temperatura maximă de 3 ore. Pentru tratamentul termic de la 1500° C, palierul a fost variat de la 3 la 6 ore.
Compoziţia fazală şi microstructura compozitelor ceramice dense sinterizate au fost evaluate prin difracţie de raze X şi microscopie electronică de baleiaj. Rezistenta mecanică la compresiune şi modulul lui Young al ceramicilor sinterizate au fost, de asemenea, măsurate. Rezultatele indică faptul că natura aditivului oxidic şi temperatura de sinterizare sunt factorii de influenţă ai comportamentului mecanic al compozitelor studiate.
Cuvinte cheie
Compozite ceramice dense, densitate relativă mare, aditivi de sinterizare
ŞTEFANIA STOLERIU, ALEXANDRU CONSTANTINESCU, ADRIAN VOLCEANOV
Rezumat
Cel mai cunoscut obiectiv al analizei statistice este acela de a explica influenţa variaţiilor aleatorii. Probabil cel mai important obiectiv este acela de a descurca efectele simultane şi combinate ale mai multor factori de influenţă, în situaţii în care acei factori nu pot fi uşor controlaţi în cadrul experimentului.
Analiza multidimensională (MVA - Multivariate Analysis) se bazează pe principiul statisticii multidimensionale, care implică observarea şi analizarea mai multor variabile statistice într-un moment. Această analiză este folosită pentru a studia mai multe dimensiuni concomitent, ţinând cont de efectele tuturor variabilelor asupra caracteristicilor de interes.
Prin introducerea proprietaţilor ceramice ale unor ceramici compozite dense de tip zirconă – alumină, cu aditivi oxidici pentru densificare, ca variabile independente obţinem un model calitativ superior. Acest model dovedeşte că este necesar un control mai riguros al acestor proprietăţi pentru a îmbunătăţi rezistenţa mecanică la compresiune.
Modelele statistice create sunt în concordanţă cu aserţiunile deja existente în acest domeniu - sunt viabile, dar oferă şi perspective noi - prezintă interes, din punctul de vedere al optimizării atât a compoziţiilor cât şi a proprietăţilor specifice ceramicilor.
Cuvinte cheie
proprietăți ceramici ZTA, modele predictive, dopanți, analiză statistică
ŞTEFANIA STOLERIU, ENIKÖ VOLCEANOV, ADRIAN VOLCEANOV
Rezumat
S-a urmărit realizarea unor ceramici compozite pe bază de carbură de siliciu şi oxid de siliciu vitros în condiţii de tratament termic neconvenţional.
Datorită aptitudinii de densificare scăzute a carburii de siliciu s-a apelat la adaosuri de sinterizare. Astfel, acestor ceramici compozite s-a adăugat în proporţie fixă (10%) un al treilea component drept adaos de sinterizare - alumină, mulit şi zirconă stabilizată în forma sa polimorfă cubică.
Cuvinte cheie
carbură de siliciu, sinterizare neconvențională, compozit, adaos de sinterizare
MIHAI EFTIMIE, ALEXANDRA POPESCU, VASILICA DIMA
Rezumat
Lucrarea prezintă rezultatele experimentale privind obţinerea unui material compozit cu matrice vitroasă armată dispers cu pulbere de carbură de siliciu.
Matricea vitroasă a fost constituită din deşeuri de fibre de sticlă E măcinate, cu o suprafaţă specifică între 3500 - 4200 cm2/g, iar materialul de armare a fost pulberea de SiC ( F120 şi F600), în proporţie de 10 %, 20% şi 30%.
S-au determinat următoarele proprietăţi fizico-mecanice: densitatea, porozitatea, dilatarea termică. Pentru caracterizarea din punct de vedere compoziţional şi microstructural au fost efectuate analize de difracţie cu raze X şi determinări de microscopie electronică de baleiaj, evidenţiind influenţa granulometriei pulberii de SiC asupra proprietăţilor compozitului.
Cuvinte cheie
compozite, matrice vitroasă, SiC
AYKUT CANAKCI, TEMEL VAROL
Rezumat
Lucrarea are ca scop evaluarea structurală şi caracterizarea compozitelor Al-15vol% Al2O3. Pulberea compozită a fost caracterizată prin difracţie cu raze X şi microscopie electronică cu baleaj. Au fost de asemenea investigate relaţiile dintre etapele alierii mecanice, densitatea relativă şi microstructura atât a materialului cât şi a celui sinterizat. S-a observat că procesul de activare mecanică ajunge la starea de echilibru după 5 ore de măcinare obţinându-se o orientare equiaxială a pulberii în acest timp. Rezultatele demonstrează că, pe măsură ce durata de măcinare creşte, se obţine o mai bună dispersie a particulelor de Al2O3 în matricea de Al.
Cuvinte cheie
compozite, activare mecanică, sinterizare, porozitate
MYKOLA ZAICHENKO, SERHII LAKHTARYNA
Rezumat
În vederea optimizării compoziţiei granulometrice a cimentului portland cu adaos de silice ultrafină şi pentru a activa procesul de întărire a acestui ciment de tip compozit s-a utilizat metoda de modificare a suprafeţei prin aplicarea unui câmp electric de înalt voltaj. S-a proiectat o instalaţie care produce aglomerarea electrică a cimenturilor compozite. Prin microscopie electronică s-a realizat o vizualizare a particulelor de ciment compozit (în secţiune) şi analiza lor elementală. Procesul de întărire a cimenturilor portland de tip compozit cu silice ultrafină s-a studiat prin analize de calorimetrie diferenţială şi difracţie de raze X. Pastele de ciment compozit obţinute în această lucrare au o rezistenţă la compresiune la 28 de zile de 89,3 MPa reprezentând o creştere de 37% în raport cu cimentul de referinţă.
Cuvinte cheie
ciment portland tip compozit, silice ultrafină, aglomerare
MUNIR TAŞDEMIR, SEZGIN ERSOY
Rezumat
Compozitele de tip polimer termoplastic-umplutură minerală sunt utilizate pe scară largă pentru obţinerea de produse turnate, datorită costului de producţie scăzut. În general, adăugarea de umpluturi minerale va conduce la creşterea fragilităţii polimerilor deşi rigiditatea acestora poate fi îmbunătăţită. Un efort considerabil a fost acordat îmbunătăţirii proprietăţilor polimerilor prin adăugarea de materiale de umplutură anorganice, cum ar fi SiO2, ZnO, CaCO3 şi Mg(OH)2.
În acest studiu au fost investigate proprietăţile mecanice ale materialelor compozite pe bază de polietilenă cu densitate mare (HDPE) ranforsată cu dioxid de siliciu (SiO2), oxid de zinc (ZnO), hidroxid de magneziu [Mg(OH)2] şi carbonat de calciu (CaCO3). Structura şi proprietăţile compozitelor sunt caracterizate cu ajutorul microscopiei electronice de baleiaj (SEM) şi a spectroscopiei de raze X dispersive în energie (EDS). De asemenea, materialele compozite au fost analizate din punct de vedere al rezistenţei la tracţiune şi al limitei de elasticitate, al modulului de elasticitate, alungirii la rupere, a rezistenţei la impact Izod, a durităţii şi al indicelui de curgere (IFM).
Cuvinte cheie
dioxid de siliciu, oxid de zinc, hidroxid de magneziu, carbonat de calciu