A hőmérséklet és az alakváltozási sebesség hatása különböző üvegek töretfelületére
A hétköznapokban számos területen találkozunk üvegből készült alkatrészekkel, tárgyakkal. Ezen anyagok tulajdonságainak vizsgálatával több okból is fontos foglalkozni. Egyrészt biztonságtechnikai célból érdemes vizsgálni különböző üvegek törési mechanizmusait és a kialakult töretfelületeket, amelyre jó példa az autóüvegek viselkedésének vizsgálata esetleges balesetek bekövetkezésekor. Másrészt bűnügyi oldalról is hasznos ismerni az üvegek jellemző tönkremeneteli formáinak megjelenését, amelyből akár következtetni lehet egy-egy eset történéseire [1-2].
Napjainkban a leggyakrabban edzett üveget alkalmaznak az iparban. Ilyen alapanyagból készülnek nagysebességű vonatok szélvédői, építészeti tartószerkezetek, de akár a mobiltelefonok védelmére szolgáló üvegfóliák is. Sok esetben valamilyen kompozit struktúrát hoznak létre a mechanikai tulajdonságok javítása érdekében [3]. Az üveg mint alapanyag általában nagy nyomószilárdsággal rendelkezik, azonban igen rideg, tehát maradó alakváltozást nem szenved tönkremenetel előtt. Ez azt jelenti, hogy lényegében érzékelhető előjel nélkül következik be a törés.
Dolgozatunkban eltérő tulajdonságú üveg próbatesteket vizsgálunk statikus és dinamikus mérési módszerekkel egyaránt. Hárompontos hajlítóvizsgálatot végzünk különböző hőmérsékleteken, valamint dinamikus terhelésre történő változását is vizsgáljuk az anyagoknak. A méréseket pásztázó elektronmikroszkóppal, sztereomikroszkóppal és nagysebességű kamerával végzett felvételek alapján értékeljük ki.
Irodalom:
[1] Feng ZD et al.: Dynamic damage and fracture of a conductive glass under high-rate compression: A synchrotron based study, Journal of Non-Crystalline Solids, vol 494, 40-49 (2018)
[2] Huang J et al.: A study on correlation of pedestrian head injuries with physical parameters using in-depth traffic accident data and mathematical models. Accident Analysis and Prevention, vol 119, 91-103 (2018)
[3] Peng Y. et al.: Investigation of the fracture behaviors of windshield laminated glass used in high-speed trains. Composite Structures, vol. 207, 29-40 (2019)
szerzők
-
Kemény Alexandra
Gépészmérnöki mesterképzési szak
mesterképzés (MA/MSc) -
Leveles Borbála
Mechatronikai mérnöki alapszak (BSc)
alapképzés (BA/BSc)
konzulens
-
Dr. Katona Bálint
tudományos munkatárs, Anyagtudomány és Technológia Tanszék
