Стохастические модели микронеоднородных материалов. Иванищева О.И - 7 стр.

                                       7

металлические проволоки, а также волокна и нитевидные кристаллы ряда
корбидов, оксидов, нитридов и других соединений.
     Армирующие компоненты в композитах применяются в виде
моноволокон, нитей, проволок, жгутов, сеток, тканей, лент, холстов.
     Важным требованием является совместимость волокон с материалом
матрицы, т. е. возможность достижения прочной связи волокно-матрица при
условиях, обеспечивающих сохранение исходных значений механических
свойств компонентов. Другим важным требованием является технологичность
волокон, определяющая возможность создания высокопроизводительного
процесса изготовления изделий на их основе.
     Матричные материалы
     В композитах важным элементом является матрица, которая обеспечивает
монолитность композита, фиксирует форму изделия и взаимное расположение
армирующих волокон, распределяет действующие напряжения по объему
материала, обеспечивая равномерную нагрузку на волокна и ее
перераспределение при разрушении части волокон. Материал матрицы
определяет метод изготовления изделий из композитов, возможность
выполнения конструкций заданных габаритов и формы, а также параметры
технологических процессов и т.п.
     Таким образом, требования, предъявляемые к матрицам, можно разделить
на эксплуатационные и технологические. К первым относятся требования,
связанные с механическими и физико-химическими свойствами материала и
матрицы, обеспечивающими работоспособность композиции при действии
различных эксплуатационных факторов. Механические свойства матрицы
должны обеспечить совместную работу армирующих волокон при различных
видах нагрузок. Прочностные характеристики материала матрицы являются
определяющими при сдвиговых нагрузках, нагружении композита в
направлениях, отличных от ориентации волокон, а также при циклическом
нагружении. Природа матрицы определяет уровень рабочих температур
композита, характер изменения свойств при воздействии атмосферных и других
фактров. С повышением температуры прочностные и упругие характеристики
матричных материалов, так же как и прочность их соединений со многими
типами волокон, снижается, материал матрицы также характеризует
устойчивость композита к воздействию внешней среды, химическую стойкость,
частично теплофизические, электрические и другие свойства.
     Технологические требования к матрице определяются протекающими
обычно одновременно процессами получения композита и изделия из него, т.е.
процессами совмещения армирующих волокон с матрицей и окончательного
формообразования изделия. Целью технологических операций является
обеспечение равномерно ( без касания между собой) распределения волокон в
матрице при заданном их объемном содержании, максимально возможное
сохранение свойств волокон, создание достаточно прочного взаимодействия на
границе волокно-матрица. Таким образом, к материалу матрицы предъявляют
следующие требования: хорошая смачиваемость волокна, возможность
предварительного     изготовления     полуфабрикатов        с   последующим
изготовлением из них изделий; качественное соединение слоев композита в