Münster 1999 – wissenschaftliches Programm
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DF: Dielektrische Festkörper
DF 6: Poster
DF 6.8: Poster
Donnerstag, 25. März 1999, 09:30–12:30, Aula
Vergleichende Messungen des elektrischen Widerstandes und der akustischen Emission in kohlenstoffaserverstärkten Kunststoffen — •T. Prasse1, F. Michel2, G. Mook2, K. Schulte1 und W. Bauhofer1 — 1Arbeitsbereich Materialien der Mikroelektronik, Technische Universität Hamburg-Harburg, D-21071 Hamburg — 2Institut für Werkstofftechnik und Werkstoffprüfung, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg
Wir berichten über die gleichzeitige Messung des elektrischen Widerstandes und der akustischen Emission von kohlenstoffaserverstärkten Kreuzlaminaten während einer zyklischen Zugbelastung. Die parallele Aufzeichnung der Schallemission dient als Referenzmethode zum Nachweis mikroskopischer Schadensmechanismen, welche die Änderung des elektrischen Widerstandes verursachen. Im Verlaufe der Be- und Entlastung der Proben zeigen die elektrischen Messungen eine Hysterese des Widerstandes als Funktion der Dehnung. Bei Überschreitung des vorausgehenden Belastungsmaximums ergibt sich ein charakteristischer Anstieg der gemessenen Widerstands-Dehnungs-Kurve sowie eine deutliche Erhöhung der akustischen Emission (Kaiser Effekt). Nach Entlastung der Proben relaxiert der Widerstand auf einen neuen Gleichgewichtswert. Dieses Verhalten wird der Entstehung, dem Öffnen und Schließen von Rissen in den 90∘-Lagen der Proben zugeschrieben. Die nachgewiesene Zeitabhängigkeit in der Widerstandsrelaxation wird durch den Einfluß der lokal gedehnten polymeren Matrix verursacht.