Strength and Fracture Resistance of Quartz Fibers with Polyimide Coatings

材料科学 复合材料 极限抗拉强度 聚酰亚胺 威布尔模量 缩进 威布尔分布 断裂力学 扫描电子显微镜 纤维 抗弯强度 数学 统计 图层(电子)
作者
M. I. Bulatov,А. А. Шацов
出处
期刊:Russian Journal of Non-ferrous Metals [Pleiades Publishing]
卷期号:62 (6): 756-762 被引量:9
标识
DOI:10.3103/s1067821221060067
摘要

Polyimide coatings currently provide the highest performance properties of quartz fibers. The purpose of this research is to determine the strength, hardness, dynamic fatigue, performance period, and crack resistance of optical fibers with polyimide coatings. The strength limit of fibers determined by axial stretching over the distance between capstans of 500 mm is 4.8–6.0 GPa at a loading rate of 10–500 mm/min. Weibull distribution curves are plotted in coordinates that relate the probability of failure to the strength, fiber length, and parameter describing the ultimate strength. The dynamic fatigue parameter n is found, which in a physical sense corresponds to the slope tangent tan α = 1/(1 + n) in double logarithmic coordinates. The hardness and crack resistance values of quartz fibers are measured by indentation. Crack resistance K1c is calculated using the Niihara semi-empirical dependence, which connects the indentation size, radial crack length, and crack resistance. The initial crack length is calculated and the size of the characteristic defect is determined using scanning electron microscopy. Thermogravimetric analysis demonstrates that polyimide-coated fibers maintain thermal stability up to 450°C. The service life of optical fibers is determined based on the dynamic fatigue data, and it amounts to at least 25 years at a load of 0.2 GPa. The greater the difference between the lower and the upper strength levels in the tensile tests of fiber segments, the higher the distribution parameter m describing the ultimate strength of optical fibers. The values of this parameter characterize fiber quality: m = 50–100 for coated fibers and m = 1–5 for uncoated fibers.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
哈哈哈哈完成签到,获得积分10
刚刚
FFFFcom完成签到,获得积分10
1秒前
李永正完成签到,获得积分10
1秒前
流浪完成签到,获得积分10
2秒前
小肚发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
俞晓发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
单纯的帽子完成签到 ,获得积分10
6秒前
烟花应助高工采纳,获得10
6秒前
bkagyin应助俞晓采纳,获得10
8秒前
呆萌天宇完成签到,获得积分10
8秒前
gu完成签到,获得积分10
8秒前
流浪发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
xia发布了新的文献求助10
9秒前
陶喆完成签到,获得积分20
10秒前
小马甲应助有魅力语梦采纳,获得10
10秒前
张志超发布了新的文献求助10
11秒前
大导师发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
13秒前
呆萌天宇发布了新的文献求助10
14秒前
ding应助灵山剑侠采纳,获得10
15秒前
15秒前
zhangjiabin发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
17秒前
彩色绮完成签到,获得积分20
17秒前
18秒前
852应助陶喆采纳,获得30
18秒前
英姑应助有魅力语梦采纳,获得10
19秒前
高工发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
余雨完成签到,获得积分10
20秒前
唐昭昭完成签到,获得积分20
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Effect of Betaine on Growth Performance, Nutrients Digestibility, Blood Cells, Meat Quality and Organ Weights in Broiler Chicks 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6236548
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8060293
关于积分的说明 16818435
捐赠科研通 5316228
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2831550
邀请新用户注册赠送积分活动 1808787
关于科研通互助平台的介绍 1665862