Стохастические модели микронеоднородных материалов. Иванищева О.И - 8 стр.

UptoLike

Рубрика: 

8
процессе формования; невысокие значения параметров формообразования
(например, температуры , давления) и т.п.
Свойства границы раздела, в первую очередь, адгезионное взаимодействие
волокна и матрицы определяют уровень свойств композитов и их сохранение
при эксплуатации. Локальные напряжения в композите достигают
максимальных значений как раз вблизи или непосредственно на границе
раздела , где обычно и начинается разрушение материала . Граница раздела
должна иметь определенные свойства, чтобы обеспечить эффективную
передачу механической нагрузки от матрицы на волокно . Адгезионная связь на
границе раздела не должна разрушаться под действием термических и
усадочных напряжений, возникающих вследствие различия в температурных
коэффициентах линейного расширения матрицы и волокна и в результате
химической усадки связующего при его отверждении. Защита волокон от
внешнего воздействия также в значительной степени определяется
адгезионным взаимодействием на границе раздела.
1.3.2.Классификация и основные особенности волокнистых
композитов.
Простейший случай волокнистой структуры , характеризующей
особенности данного класса материалов , представляет собой набор однородных
волокон, заключенных в пластической матрице. Свойства такого композита ,
образованного однонаправленно ориентированными волокнами , анизотропны .
Максимальные прочность и жесткость однонаправленного композита
реализуются в направлении укладки волокон и могут быть в общем случае
рассчитаны по известным свойствам его компонентов и их колическтвенному
соотношению .
Направленный характер свойств композитов , естественно, предполагает,
что наряду с высокими механическими характеристиками в одних
направлениях они обладают низкими в других.
Важнейшее достоинство композитов - возможность создавать из них
элементы конструкций с заранее заданными свойствами , наиболее полно
отвечающими характеру и условиям работы . Многообразие волокон и
матричных материалов , а также схем армирования, используемых при создании
композитов , позволяет направленно регулировать прочность , жесткость ,
уровень рабочих температур и другие свойства путем подбора состава,
изменения соотношения компонентов и макроструктуры композита .
Для композиционных волокнистых материалов существует несколько
классификаций, в основу которых положены различные признаки , например
материаловедческий ( по природе компонентов ); конструктивный ( по типу
арматуры и ее ориентации в матрице). В рамках рассматриваемых
классификаций можно выделить несколько больших групп композиционных
материалов . К таким группам следует отнести композиты с полимерной
матрицей (пластики ), композиты с металлической матрицей
( металлокомпозиты ), композиты с керамической матрицей и матрицей из
углерода.
                                       8

процессе формования; невысокие значения параметров формообразования
(например, температуры, давления) и т.п.
     Свойства границы раздела, в первую очередь, адгезионное взаимодействие
волокна и матрицы определяют уровень свойств композитов и их сохранение
при эксплуатации. Локальные напряжения в композите достигают
максимальных значений как раз вблизи или непосредственно на границе
раздела, где обычно и начинается разрушение материала. Граница раздела
должна иметь определенные свойства, чтобы обеспечить эффективную
передачу механической нагрузки от матрицы на волокно. Адгезионная связь на
границе раздела не должна разрушаться под действием термических и
усадочных напряжений, возникающих вследствие различия в температурных
коэффициентах линейного расширения матрицы и волокна и в результате
химической усадки связующего при его отверждении. Защита волокон от
внешнего воздействия также в значительной степени определяется
адгезионным взаимодействием на границе раздела.

   1.3.2.Классификация     и   основные     особенности      волокнистых
композитов.

    Простейший     случай    волокнистой     структуры,    характеризующей
особенности данного класса материалов, представляет собой набор однородных
волокон, заключенных в пластической матрице. Свойства такого композита,
образованного однонаправленно ориентированными волокнами, анизотропны.
    Максимальные прочность и жесткость однонаправленного композита
реализуются в направлении укладки волокон и могут быть в общем случае
рассчитаны по известным свойствам его компонентов и их колическтвенному
соотношению.
    Направленный характер свойств композитов, естественно, предполагает,
что наряду с высокими механическими характеристиками в одних
направлениях они обладают низкими в других.
    Важнейшее достоинство композитов - возможность создавать из них
элементы конструкций с заранее заданными свойствами, наиболее полно
отвечающими характеру и условиям работы. Многообразие волокон и
матричных материалов, а также схем армирования, используемых при создании
композитов, позволяет направленно регулировать прочность, жесткость,
уровень рабочих температур и другие свойства путем подбора состава,
изменения соотношения компонентов и макроструктуры композита.
    Для композиционных волокнистых материалов существует несколько
классификаций, в основу которых положены различные признаки, например
материаловедческий ( по природе компонентов); конструктивный ( по типу
арматуры и ее ориентации в матрице). В рамках рассматриваемых
классификаций можно выделить несколько больших групп композиционных
материалов. К таким группам следует отнести композиты с полимерной
матрицей     (пластики),    композиты      с    металлической      матрицей
(металлокомпозиты), композиты с керамической матрицей и матрицей из
углерода.