ВУЗ:
Составители:
182
поненты присутствуют в количествах, обеспечивающих заданные свойства
материала.
Все композиционные материалы состоят из матрицы и напол-
нителей.
Матрицей называют компонент, который связывает разнородные
материалы, позволяет изготовить изделие необходимой формы, воспринима-
ет и перераспределяет нагрузки на наполнитель от внешних нагрузок, при-
кладываемых к несущему упрочняющему компоненту. Прочностные характе-
ристики материала матрицы являются определяющими при сдвиговых на-
грузках, при нагружении композита в направлениях, отличных от ориентации
волокон, а также при циклическом нагружении. Поэтому материал матрицы
должен быть пластичным и обладать высокой прочностью контактного
взаимодействия (адгезионной прочностью) с поверхностью наполнителя.
Материал матрицы определяет также уровень рабочих температур
системы, работоспособность во влажной среде, облучениях и при других
воздействиях внешней среды. От матрицы зависят и теплофизические,
электрические и другие свойства композита.
Композиционные материалы разрабатываются с металлической или
неметаллической матрицей.
В качестве металлической матрицы используют алюминий, магний,
медь, железо, никель, кобальт, титан и различные сплавы. Неметалличе-
ские матрицы – полимерные (эпоксидные, фенолформальдегидные и поли-
амидные), углеродные и керамические материалы, глины.
Наполнители, распределенные в связующем, оказывают определяю-
щее влияние на свойства композита. Они является разделенным компонентом
и играют усиливающую или армирующую роль.
В качестве наполнителя, как правило, используют более прочное веще-
ство: металлы компактные, порошковые и чешуйчатые, ткани из различных
материалов, картон, бумага, древесная мука, волокна асбеста, очесы хлопка
и льна, солома, графит, тальк, технический углерод, силикаты, кварц, стек-
ло, полимеры, нитевидные кристаллы и усы.
Наполнитель может быть порошковым, волокнистым, пластинчатым:
1. Проволоки. Это наиболее экономичный и доступный армирующий
материал. Диаметр – десятые и сотые доли миллиметра. Используется
сталь, бериллий (при невысоких температурах эксплуатации композита),
молибден, вольфрам (при высоких температурах). 2. Волокна.
2. Углеродные волокна. Получают из полиакрилнитрильного гидро-
целлюлозного волокна или из волокон на основе нефтяных смол методом
термического разложения. При этом происходит окисление (при t =200 -
300
0
С формируется оптимальная структура углерода), карбонизация (при
температуре выше 900
0
С волокна в атмосфере водорода становятся огне-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 181
- 182
- 183
- 184
- 185
- …
- следующая ›
- последняя »