Исследование водопоглощения полимерных композиционных материалов, подверженных механическому и температурному воздействиям, методом магнитно-резонансной томографии

В работе представлены результаты исследования процессов водопоглощения образцами полимерных композиционных материалов на основе стеклопластика, подвергнутых низкоскоростному ударному воздействию с регулируемой энергией удара и знакопеременному температурному циклированию. С помощью метода магнитно-резонансной томографии (МРТ) визуализировано распределение поглощенной воды в структуре стеклопластика и изучена динамика ее накопления в различных областях образца. Обнаружено, что ударное механическое воздействие приводит к неоднородному распределению абсорбированной воды в образцах, а также к существенному аккумулированию свободной воды в областях разрушений и прилегающих к ним слоях в случае нарушения целостности внешнего слоя материала. Показано, что циклическое знакопеременное температурное воздействие не приводит к заметному изменению процессов водопоглощения и сопоставимо по своему эффекту с механическим неразрушающим воздействием. Полученные с помощью МРТ результаты хорошо согласуются с данными традиционных весовых измерений, что показывает эффективность метода в диагностике дефектов и механических повреждений полимерных композиционных материалов, подверженных воздействию водной среды.