Estudio del comportamiento a fatiga de la delaminación bajo la influencia de un ambiente salino en uniones adhesivas en composites epoxi reforzados con fibra de carbono

Resumen

Este trabajo analiza, experimentalmente, el fenómeno de delaminación, bajo solicitación a fatiga y degradación ambiental en uniones adhesivas formadas por dos laminados de un mismo material compuesto de matriz epoxy y refuerzo de fibra de carbono. Los ensayos se realizaron mediante el ensayo normalizado Double Cantilever Beam (DCB) bajo modo I de fractura. Con el objetivo de determinar los valores de referencia y definir la estategia de ensayos para la caracterización dinámica, se realizo una previa caracterización estática de las uniones desarrolladas, obteniendo los valores críticos de la tasa de liberación de energía bajo este modo de solicitación. Bajo régimen dinámico se obtuvieron las curvas de inicio del fenómeno de delaminación a fatiga G-N y las curvas de crecimiento de grieta G-da/dN, para diferentes períodos de exposición (sin exposición, una semana y doce semanas) y una relación de niveles de R=0,1. Para una mejor interpretación de los resultados experimentales obtenidos han sido tratados mediante un modelo probabilístico basado en una distribución de Weibull. Los resultados revelan que ante un ambiente salino el adhesivo tiene una pérdida relevante de su capacidad resistente en su fase de iniciación, no así la fase de crecimiento posterior. Por otro lado, las tasas de crecimiento de grieta del material sometido a diferentes periodos de exposición son similares y superiores a las obtenidas para el material sin exposición.