Medición de módulo de elasticidad mediante excitación por impulso en compuestos epoxy

• Autores: Tognana, Sebastián Alberto; Salgueiro, Walter Alberto; Somoza, Alberto Horacio; Toscano, O.
• Año de publicación: 2006
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: artículo
• Fuente: An. (Asoc. Fís. Argent., En línea) 2006;01(18):180-183
• Materia: TECNICA DE EXCITACION POR IMPULSO; MODULO DE ELASTICIDAD; COMPUESTOS EPOXY; IMPULSE EXCITATION TECHNIQUE; ELASTICITY MODULUS; EPOXY COMPOSITES
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Se presenta un dispositivo especialmente diseñado y construido para la medición de constantes elásticas mediante la técnica de excitación por impulso (IET). El mismo permite aplicar un impulso corto puntual provocado por el impacto de una masa de forma esférica sobre una barra del material a estudiar en configuración de viga simplemente apoyada sobre soportes que permiten excitarla en modo de flexión. Mediante un micrófono se obtiene la curva de vibración resonante que exhibe un amortiguamiento exponencial en su amplitud. Del análisis de dichas curvas usando la transformada rápida de Fourier se obtienen frecuencias características que permiten evaluar el módulo de elasticidad del material en estudio. En este trabajo, se presentan los primeros resultados obtenidos en la medición del módulo de elasticidad en muestras de polímeros epoxy y compuestos particulados de matriz epoxy con cargas de aluminio, cobre y cuarzo. Dichos resultados exhiben un buen acuerdo con los reportados en la bibliografía y se discuten en el marco de modelos que describen los cambios del módulo de elasticidad en función del porcentaje de carga en el compuesto
A device specifically developed in our laboratory to measure elastics constants of solids by means of the impulse excitation technique (IET) is presented. Using a spherical mass this device apply a short point impulse impact on a rod of the material under study. This rod simply sustained on two points is then excited in the flexion mode. By means of a microphone the natural resonant vibration curve is obtain. The amplitude of this curve exhibits an exponential damped behavior. Through the fast Fourier transformation the characteristic frequencies of such curves were obtained. These frequencies are used to evaluate the elasticity modulus of the materials studied. In this work, first results on the measurement of the elasticity modulus in some polymers are reported. Specifically, samples of epoxy resin and epoxy-matrix composites with the addition of aluminum, cooper and quartz particles were studied. The results obtained shown a good agreement whit results reported in the literature. Besides, the experimental results are discussed in the frame of different models that describe the modifications in the elasticity modulus as a function of particle charge in such composites
Fil: Tognana, Sebastián Alberto. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Instituto de Física de Materiales de Tandil (UNICEN-IFIMAT). Buenos Aires. Argentina
Fil: Salgueiro, Walter Alberto. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Instituto de Física de Materiales de Tandil (UNICEN-IFIMAT). Buenos Aires. Argentina
Fil: Somoza, Alberto Horacio. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Instituto de Física de Materiales de Tandil (UNICEN-IFIMAT). Buenos Aires. Argentina
Fil: Toscano, O.. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Instituto de Física de Materiales de Tandil (UNICEN-IFIMAT). Buenos Aires. Argentina