Compósitos trabalho experimental

Universidade Federal do Rio de Janeiro
Escola Politécnica
Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais

Relatório da 3ª Aula Prática de Materiais Compósitos

Análise Microestrutural de Compósitos

Sérgio Leandro Soares Itajahy Pinto da Costa

2013
A micrografia anexa mostra a microestrutura da seção transaversal de um material compósito de fibras contínuas e unidirecionais. As fibras são de vidro do tipo E e a matriz é resina poliéster. Na micrografia é apresentada a barra de aumento utilizado na observação ao microscópio ótico.
Da posse da micrografia e da barra de aumento, determine:
a) A fração volumétrica média das fibras no compósito e a respectiva barra de erro para um nível de confiança de 95%.
L1
L2
L3
L4
L5
L6
L7
L8
L9
L10
0,55
0,57
0,54
0,49
0,60
0,56
0,43
0,40
0,55
0,41

Média

Erro
0,51

± 0,049924

b) O diâmetro médio das fibras, para o mesmo nível de confiança.
D médio

Erro
0,604cm

± 0,024384

c) O livre percurso médio entre as fibras, calculado pela expressão: h = (1 – vf)/N 3,2 cm = 0,1 mm 13 cm = 406,25 µm
Média do número de fibras em 13 cm: 12,7
Teremos: 3,12 x 10^-2 fibras/µm h = 6,02x 10^-2 µm
Arranjo ideal quadrático pelos slides: h = 4,53 µm
Arranjo hexagonal pelos slides: h = 4,32 µm
Observamos que o livre percurso médio, entre as fibras em um arranjo com a mesma fração volumétrica, porém sem um arranjo ordenados das fibras é muito inferior quando comparado aos arranjos ideais com fibras ordenados. Observa-se como livre caminho médio a distância que pode ser peercorrida pelo compósito sem encontrarmos fibras adjacentes.