Estudio del efecto de la temperatura en la resistencia interfacial al cortante en un material compuesto monofilamento a base de fibra de carbón y resina epóxica / Emilio Pérez Pacheco

Tesis (Doctorado en Materiales Poliméricos) .-- Centro de Investigación Científica de Yucatán, 2008.

En este trabajo se estudió el efecto de la temperatura de transferencia del esfuerzo cortante interfacial en un material compuesto de fibra de carbón y resina epóxica para dos niveles de adhesión. La relación de aspecto crítico de la fibra (Lc/D) se usó como un indicador del nivel de adhesión entre fibra-matriz y los cambios en el comportamiento de Lc/D se relacionaron con la pérdida de integridad interfacial. Estos cambios se analizaron primeramente considerando el efecto del esfuerzo térmico residual existente inducido por la diferencia entre los coeficientes de expansión térmica de los materiales constituyentes, los cambios en las propiedades mecánicas de la matriz y el desequilibrio estequimétrico de la matriz en la proximidad con la fibra. La formación de enlaces covalentes, resultantes del tratamiento químico a la fibra de carbón, son considerados los principales causantes de la integridad de la interface fibra-matriz. Posteriormente se realizó un análisis de los modods de falla observados entre fibra y matriz a partir del análisis de los patrones de bireefringencia inducidos en la matriz. Finalmente se hizo una comparación de los valores de resistencia al cortante de la interface fibra-matriz utilizando un modelo elástico y otro viscoelástico.