Новые композиционные материалы. Тялина Л.Н - 7 стр.

UptoLike

5
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
И ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
1. ИСКУССТВЕННЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Композиционными называют сложные материалы, в состав кото-
рых входят сильно отличающиеся по свойствам нерастворимые или
мало растворимые друг в друге компоненты, разделённые в материале
ярко выраженной границей.
Свойства композиционных материалов в основном зависят от фи-
зико-механических свойств компонентов и прочности связи между
ними. Отличительной особенностью композиционных материалов яв-
ляется то, что в них проявляются достоинства компонентов, а не их
недостатки. Вместе с тем композиционным материалам присущи свой-
ства, которыми не обладают отдельные компоненты, входящие в их
состав. Для оптимизации свойств выбирают компоненты с резко отли-
чающимися, но дополнительными друг от друга свойствами.
1.1. СТРОЕНИЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Основой композиционных материалов (матриц) служат металлы
или сплавы (композиционные материалы на металлической основе),
керамики, а также полимеры, углеродные и керамические материалы
(композиционные материалы на неметаллической основе). Матрица
связывает композицию и придаёт ей форму. От свойств матрицы в
значительной степени зависят технологические режимы получения
композиционных материалов и такие важные эксплуатационные ха-
рактеристики, как рабочая температура, сопротивление усталостному
разрушению, воздействию окружающей среды, плотность и удельная
прочность.
Созданы композиционные материалы с комбинированными мат-
рицами, состоящие из двух и более различных по химическому соста-
ву слоёв. Композиционные материалы с комбинированными матрица-
ми называются полиматричными. Для них характерен более обширный
перечень полезных свойств.
В матрице равномерно распределены наполнители, которые на-
зывают ещё упрочнителями, так как они играют главную роль в повы-
шении прочности материала. Наполнители называют ещё армирую-
щими компонентами.
Свойства композиционного материала зависят от формы или гео-
метрии, размера, количества и характера распределения наполнителя.
По форме наполнители разделяют на три основные группы (рис. 1.1):
нульмерные, одномерные, двумерные.