Композиционные материалы. 6
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
“СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ”
Хакасский технический институт-филиал ФГАОУ ВПО
“СИБИРСКИЙ
ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ”
Реферат
на тему: “Композиционные
материалы”
Выполнил: студент I курса группы 40-2Б
Солдаев Сергей Александрович
Проверила:
Добрынина Анна Вячеславовна
Абакан 2010
Содержание:
Общие сведения3
Глава 1 :Свойства некоторых
композиционных материалов....................
Глава 2 :Преимущества и недостатки КМ8
Глава 3 :Область применения8-9
Глава 4 :Техническая
характеристика…………………………………………
Глава
5 :Технико-экономические преимущества………………………………………………
Глава 6 :Типы КМ 11-12
Глава 7 :Боропластики, Органопластики, Текстолиты 12-14
Заключение……………………………………………………
Список литературы
(источники)…………………………………………………
Общие сведения.
Композиционный материал (композит, КМ) — искусственно созданный неоднородный сплошной материал, состоящий из двух или более компонентов с четкой границей раздела между ними. В большинстве композитов (за исключением слоистых) компоненты можно разделить на матрицу и включенные в нее армирующие элементы. В композитах конструкционного назначения армирующие элементы обычно обеспечивают необходимые механические характеристики материала (прочность, жесткость и т.д.), а матрица (или связующее) обеспечивает совместную работу армирующих элементов и защиту их от механических повреждений и агрессивной химической среды.
Композиционный материал – конструкционный (металлический или неметаллический) материал, в котором имеются усиливающие его элементы: нитей, волокон или хлопьев более прочного материала. Примеры композиционных материалов: пластик, армированный борными, углеродными, стеклянными волокнами, жгутами или тканями на их основе; алюминий, армированный нитями стали, бериллия. Комбинируя объемное содержание компонентов, можно получать композиционные материалы с требуемыми значениями прочности, жаропрочности, модуля упругости, абразивной стойкости, а также создавать композиции с необходимыми магнитными, диэлектрическими, радиопоглощающими и другими специальными свойствами.
Механическое поведение композиции определяется соотношением свойств армирующих элементов и матрицы, а также прочностью связи между ними. Эффективность и работоспособность материала зависят от правильного выбора исходных компонентов и технологии их совмещения, призванной обеспечить прочную связь между компонентами при сохранении их первоначальных характеристик.
В
результате совмещения
армирующих элементов
и матрицы образуется
комплекс свойств
композиции, не только
отражающий исходные
характеристики его
компонентов, но и
включающий свойства,
которыми изолированные
компоненты не обладают.
В частности, наличие
границ раздела между
армирующими элементами
и матрицей существенно
повышает трещиностойкость
материала, и в композициях,
в отличие от однородных
металлов, повышение
статической прочности
приводит не к снижению,
а, как правило, к повышению
характеристик вязкости
разрушения.
Путем подбора состава и св-в наполнителя и матрицы (связующего), их соотношения, ориентации наполнителя можно получить материалы с требуемым сочетанием эксплуатационных и технологических св-в .
Использование в одном материале нескольких матриц (полиматричные композиционные материалы) или наполнителей различной природы (гибридные композиционные материалы) значительно расширяет возможности регулирования св-в композиционных материалов. Армирующие наполнители воспринимают основную долю нагрузки композиционных материалов. По структуре наполнителя композиционные материалы подразделяют на волокнистые (армированы волокнами и нитевидными кристаллами), слоистые (армированы пленками, пластинками, слоистыми наполнителями), дисперсноармированные, или дисперсноупрочненные (с наполнителем в виде тонкодисперсных частиц). Матрица в композиционном материале обеспечивает монолитность материала, передачу и распределение напряжения в наполнителе, определяет тепло-, влаго-, огне- и хим. Стойкость. По природе матричного материала различают полимерные, металлические, углеродные, керамические и др. композиты. Подробнее о ф-ции матрицы и армирующего наполнителя, а также о технологии получения волокнистых полимерных композиционных материалов см. Армированные пластики. Наиб. Применение в технике получили композиционные материалы, армированные высокопрочными и высокомодульными непрерывными волокнами. К ним относят: полимерные композиционные материалы на основе термореактивных (эпоксидных, полиэфирных, феноло-формальд., полиимидных и др.) и термопластичных связующих, армированных стеклянными (стеклопластики), углеродными (углепластики), орг. (органопластики), борными (боропластики) и др. волокнами; металлич.
Композиционные материалы
на основе сплавов Al, Mg, Cu, Ti, Ni,
Сг, армированных борными,
углеродными или карбидкремниевыми
волокнами, а также стальной,
молибденовой или вольфрамовой
проволокой; композиционные
материалы на основе
углерода, армированного
углеродными волокнами (углеродные
материалы); композиционные
материалы на основе
керамики, армированной
углеродными, карбидокремниевыми
и др. жаростойкими волокнами
и SiC. При использовании
углеродных, стеклянных,
арамидных и борных
волокон, содержащихся
в материале в кол-ве 50-70%,
созданы композиции (см.
табл.) с уд.
Глава 1
Ссылка
на таблицу:[ http://www.xumuk.ru/
Прочностью
и уд. модулем упругости
в 2-5 раз большими, чем
у обычных конструкционных
материалов и сплавов.
Кроме того, волокнистые
композиционные материалы
превосходят металлы
и сплавы по усталостной
прочности, термостойкости,
виброустойчивости,
шумопоглощению, ударной
вязкости и др. св-вам.
Так, армирование сплавов
Аl волокнами бора значительно
улучшает их мех. характеристики
и позволяет повысить
т-ру эксплуатации сплава
с 250-300 до 450-500 °С. Армирование
проволокой (из W и Мо)
и волокнами тугоплавких
соед. используют при
создании жаропрочных
композиционных материалов
на основе Ni, Cr, Co, Ti и
их сплавов. Так, жаропрочные
сплавы Ni, армированные
волокнами, могут работать
при 1300-1350 °С. При изготовлении
металлических волокнистых
композиционных материалов
нанесение металлической
матрицы на наполнитель
осуществляют в осн.
из расплава материала
матрицы, электрохим.
осаждением или напылением. Формование
изделий проводят гл.
обр. методом пропитки
каркаса из армирующих
волокон расплавом металла
под давлением до 10 МПа
или соединением фольги (матричного
материала) с армирующими
волокнами с применением
прокатки, прессования,
экструзии при нагр.
до т-ры плавления материала
матрицы (см. также Металлополимеры).
Один из общих технол.
методов изготовления
полимерных и металлич.
волокнистых и слоистых
композиционных материалов -
выращивание кристаллов
наполнителя в матрице
непосредственно в процессе
изготовления деталей.
Такой метод применяют,
напр., при создании
эвтектич. жаропрочных
сплавов на основе Ni
и Со. Легирование расплавов
карбидными и интерметаллич.
соед., образующими при
охлаждении в контролируемых
условиях волокнистые
или пластинчатые кристаллы,
приводит к упрочнению
сплавов и позволяет
повысить т-ру их эксплуатации
на 60-80 oС.
Композиционные материалы
на основе углерода
сочетают низкую плотность
с высокой теплопроводностью,
хим. стойкостью, постоянством
размеров при резких
перепадах т-р, а также
с возрастанием прочности
и модуля упругости
при нагреве до 2000 °С
в инертной среде. О
методах получения углерод-углеродных
композиционных материалов
см. Углепластики. Высокопрочные
композиционные материалы
на основе керамики
получают при армировании
волокнистыми наполнителями,
а также металлич. и
керамич. дисперсными
частицами. Армирование
непрерывными волокнами SiC
позволяет получать
композиционные материалы,
характеризующиеся
повыш. вязкостью, прочностью
на изгиб и высокой стойкостью
к окислению при высоких
т-рах. Однако армирование
керамики волокнами
не всегда приводит
к значит. повышению
ее прочностных св-в
из-за отсутствия эластичного
состояния материала
при высоком значении
его модуля упругости.
Армирование дисперсными
металлич. частицами
позволяет создать керамико-металлич.
материалы (керметы),
обладающие повыш. прочностью,
теплопроводностью,
стойкостью к тепловым
ударам. При изготовлении
керамич. композиционных
материалов обычно применяют
горячее прессование,
прессование с послед.
спеканием, шликерное
литье (см. также Керамика).
Армирование материалов
дисперсными металлич.
частицами приводит
к резкому повышению
прочности вследствие
создания барьеров на
пути движения дислокаций.
Такое армирование гл.
обр. применяют при создании
жаропрочных хромоникелевых
сплавов. Материалы
получают введением
тонкодисперсных частиц
в расплавленный металл
с послед. обычной переработкой
слитков в изделия. Введение,
напр., ТhO2
или ZrO2
в сплав позволяет получать
дисперсноупрочненные
жаропрочные сплавы,
длительно работающие
под нагрузкой при 1100-1200
°С (предел работоспособности
обычных жаропрочных
сплавов в тех же условиях -1000-1050
°С). Перспективное направление
создания высокопрочных
композиционных материалов-армирование
материалов нитевидными
кристаллами ("усами"),
к-рые вследствие малого
диаметра практически
лишены дефектов, имеющихся
в более крупных кристаллах,
и обладают высокой
прочностью. наиб. практич.
интерес представляют
кристаллы Аl2О3,
BeO, SiC, B4C, Si3N4,
AlN и графита диаметром
1-30 мкм и длиной 0,3-15
мм. Используют такие
наполнители в виде
ориентированной пряжи
или изотропных слоистых
материалов наподобие
бумаги, картона, войлока.
Композиционные материалы
на основе эпоксидной
матрицы и нитевидных
кристаллов ThO2 (30%
по массе) имеют sраст 0,6
ГПа, модуль упругости
70 ГПа. Введение в композицию
нитевидных кристаллов
может придавать ей
необычные сочетания
электрич. и магн. св-в.
Выбор и назначение
композиционных материалов
во многом определяются
условиями нагружения
и т-рой эксплуатации
детали или конструкции,
технол. возможностями.
наиб. доступны и освоены
полимерные композиционные
материалы. Большая
номенклатура матриц
в виде термореактивных
и термопластич. полимеров
обеспечивает широкий
выбор композиционных
материалов для работы
в диапазоне от отрицат.
т-р до 100-200°С - для органопластиков,
до 300-400 °С - для стекло-,
угле- и боропластиков.
Полимерные композиционные
материалы с полиэфирной
и эпоксидной матрицей
работают до 120-200°, с
феноло-формальдегидной
- до 200-300 °С, полиимидной
и кремнийорг. - до 250-400°С.
Металлич. композиционные
материалы на основе
Аl, Mg и их сплавов, армированные
волокнами из В, С, SiC,
применяют до 400-500°С;
композиционные материалы
на основе сплавов Ni
и Со работают при т-ре
до 1100-1200 °С, на основе
тугоплавких металлов
и соед. - до 1500-1700°С,
на оснбве углерода
и керамики - до 1700-2000
°С. Использование композитов
в качестве конструкц.,
теплозащитных, антифрикц.,
радио- и электротехн.
и др. материалов позволяет
снизить массу конструкции,
повысить ресурсы и
мощности машин и агрегатов,
создать принципиально
новые узлы, детали и
конструкции. Все виды
композиционных материалов
применяют в хим., текстильной,
горнорудной, металлургич.
пром-сти, машиностроении,
на транспорте, для изготовления
спортивного снаряжения
и др. Для создания композиции
используются самые
разные армирующие наполнители
и матрицы. Это — гетинакс
и текстолит (слоистые
пластики из бумаги
или ткани, склеенной
термореактивным клеем),
стекло- и графитопласт (ткань
или намотанное волокно
из стекла или графита,
пропитанные эпоксидными
клеями), фанера… Есть
материалы, в которых
тонкое волокно из высокопрочных
сплавов залито алюминиевой
массой. В последнее
время материаловеды
экспериментируют с
целью создать более
удобные в производстве,
а значит — и более дешёвые
материалы. Исследуются
саморастущие кристаллические
структуры, склеенные
в единую массу полимерным
клеем (цементы с добавками
водорастворимых клеев),
композиции из термопласта
с короткими армирующими
волоконцами и пр.
Глава 2
Преимущества композиционных материалов: Главное преимущество КМ в том, что материал и конструкция создается одновременно. Стоит сразу оговорить, что КМ создаются под выполнение данных задач, соответственно не могут вмещать в себя все возможные преимущества, но, проектируя новый композит, инженер волен задать ему характеристики значительно превосходящие характеристики традиционных материалов при выполнении данной цели в данном механизме, но уступающие им в каких-либо других аспектах. Это значит, что КМ не может быть лучше традиционного материала во всём, то есть для каждого изделия инженер проводит все необходимые расчёты и только потом выбирает оптимум между материалами для производства.
- высокая удельная прочность (прочность 3500 МПа)
- высокая жёсткость (модуль упругости 130…140 - 240 ГПа)
- высокая износостойкость
- высокая усталостная прочность
- из КМ возможно изготовить размеростабильные конструкции
- легкость
Причём, разные классы композитов могут обладать одним или несколькими преимуществами. Некоторых преимуществ невозможно добиться одновременно.
Недостатки композиционных материалов: Большинство классов композитов (но не все) обладают недостатками:
- высокая стоимость
- анизотропия свойств
- повышенная наукоёмкость производства, необходимость специального дорогостоящего оборудования и сырья, а следовательно развитого промышленного производства и научной базы страны
Глава 3
Области применения.
Товары широкого потребления: Примеры:
- Железобетон — один из старейших и простейших композиционных материалов
- Удилища для рыбной ловли из стеклопластика и углепластика
- Лодки из стеклопластика
- Автомобильные покрышки
- Металлокомпозиты
Машиностроение: В машиностроении композиционные материалы широко применяются для создания защитных покрытий на поверхностях трения, а также для изготовления различных деталей двигателей внутреннего сгорания (поршни, шатуны).
Характеристика: Технология применяется для формирования на поверхностях в парах трения сталь-резина дополнительных защитных покрытий. Применение технологии позволяет увеличить рабочий цикл уплотнений и валов промышленного оборудования, работающих в водной среде.
Композиционные
материалы состоят
из нескольких функционально
отличных материалов.
Основу неорганических
материалов составляют
модифицированные различными
добавками силикаты
магния, железа, алюминия.
Фазовые переходы
в этих материалах
происходят при достаточно
высоких локальных
нагрузках, близких
к пределу прочности
металла. При этом
на поверхности формируется
высокопрочный
Полимерные материалы на основе политетрафторэтиленов модифицируются ультрадисперсными алмазографитовыми порошками, получаемыми из взрывных материалов, а также ультрадисперсных порошков мягких металлов. Пластифицирование материала осуществляется при сравнительно невысоких (менее 300 °C) температурах.
Металлоорганические материалы, полученные из природных жирных кислот, содержат значительное количество кислотных функциональных групп. Благодаря этому взаимодействие с поверхностными атомами металла может осуществляться в режиме покоя. Энергия трения ускоряет процесс и стимулирует появление поперечных сшивок.
Глава 4
Технические характеристики: Защитное покрытие в зависимости от состава композиционного материала может характеризоваться следующими свойствами:
- толщина до 100 мкм;
- класс чистоты поверхности вала (до 9);
- иметь поры с размерами 1 — 3 мкм;
- коэффициент трения до 0,01;
- высокая адгезия к поверхности металла и резины.
Глава 5
Технико-экономические преимущества:
- На
поверхности формируется
высокопрочный
металлокерамический слой в зоне высоких локальных нагрузок; - Формируемый на поверхности политетрафторэтиленов слой имеет низкий коэффициент трения и невысокую стойкость к абразивному износу;
- Металлоорганические покрытия являются мягкими, имеют малый коэффициент трения, пористую поверхность, толщина дополнительного слоя составляет единицы микрон.
Области применения технологии:
- нанесение на рабочую поверхность уплотнений с целью уменьшения трения и создания разделительного слоя, исключающего налипание резины на вал в период покоя.
- высокооборотные двигатели внутреннего сгорания для авто и авиастроения.
Авиация и космонавтика: В авиации и космонавтике с 1960-х годов существует настоятельная необходимость в изготовлении прочных, лёгких и износостойких конструкций. Композиционные материалы применяются для изготовления силовых конструкций летательных аппаратов, искусственных спутников, теплоизолирующих покрытий шатлов , космических зондов. Всё чаще композиты применяются для изготовления обшивок воздушных и космических аппаратов, и наиболее нагруженных силовых элементов.
Вооружение и военная техника: Благодаря своим характеристикам (прочности и лёгкости) композиционные материалы применяются в военном деле для производства различных видов брони:
- бронежилетов ( кевлар)
- брони для военной техники.
Глава 6
Типы композиционных материалов:
1)Композиционные материалы с металлической матрицей.
Композиционные материалы состоят из металлической матрицы (чаще Al, Mg, Ni и их сплавы), упрочненной высокопрочными волокнами (волокнистые материалы) или тонкодисперсными тугоплавкими частицами, не растворяющимися в основном металле (дисперсно-упрочненные материалы). Металлическая матрица связывает волокна (дисперсные частицы) в единое целое. Волокно (дисперсные частицы) плюс связка (матрица), составляющие ту или иную композицию, получили название композиционные материалы.
2)Композиционные материалы с неметаллической матрицей.
Композиционные материалы с неметаллической матрицей нашли широкое применение. В качестве неметаллических матриц используют полимерные, углеродные и керамические материалы. Из полимерных матриц наибольшее распространение получили эпоксидная, фенолоформальдегидная и полиамидная. Угольные матрицы коксованные или пироуглеродные получают из синтетических полимеров, подвергнутых пиролизу. Матрица связывает композицию, придавая ей форму. Упрочнителями служат волокна: стеклянные, углеродные, борные, органические, на основе нитевидных кристаллов (оксидов, карбидов, боридов, нитридов и других), а также металлические (проволоки), обладающие высокой прочностью и жесткостью.
Свойства
композиционных материалов
зависят от состава
компонентов, их сочетания,
количественного соотношения
и прочности связи между
ними.
Армирующие материалы
могут быть в виде волокон,
жгутов, нитей, лент,
многослойных тканей.
Содержание упрочнителя в ориентированных материалах составляет 60-80 об. %, в неориентированных (с дискретными волокнами и нитевидными кристаллами) – 20-30 об. %. Чем выше прочность и модуль упругости волокон, тем выше прочность и жесткость композиционного материала. Свойства матрицы определяют прочность композиции при сдвиги и сжатии и сопротивление усталостному разрушению.
По виду упрочнителя композиционные материалы классифицируют настекловолокниты, карбоволокниты с углеродными волокнами, бороволокниты и органоволокниты.
В
слоистых материалах
волокна, нити, ленты,
пропитанные связующим,
укладываются параллельно
друг другу в плоскости
укладки. Плоские
слои собираются в пластины.
Свойства получаются
анизотропными. Для
работы материала в
изделии важно учитывать
направление действующих
нагрузок. Можно создать
материалы как с изотропными,
так и с анизотропными
свойствами.
Можно укладывать волокна
под разными углами,
варьируя свойства композиционных
материалов. От порядка
укладки слоев по толщине
пакета зависят изгибные
и крутильные жесткости
материала.
Применяется
укладка упрочнителей
из трех, четырех
и более нитей.
Наибольшее применение
имеет структура из
трех взаимно перпендикулярных
нитей. Упрочнители
могут располагаться
в осевом, радиальном
и окружном направлениях.
Трехмерные
материалы могут
быть любой толщины
в виде блоков, цилиндров.
Объемные ткани увеличивают
прочность на отрыв
и сопротивлениесдвигу
по сравнению со слоистыми.
Система из четырех
нитей строится путем
разложения упрочнителя
по диагоналям куба.
Структура из четырех
нитей равновесна,
имеет повышенную
жесткость при
сдвиге в главных
плоскостях.
Однако создание четырехнаправленных
материалов сложнее,
чем трех направленных.
Компонентами композитов являются самые разнообразные материалы – металлы, керамика, стекла, пластмассы, углерод и т.п. Известны многокомпонентные композиционные материалы – полиматричные, когда в одном материале сочетают несколько матриц, или гибридные, включающие в себя разные наполнители. Наполнитель определяет прочность, жесткость и деформируемость материала, а матрица обеспечивает монолитность материала, передачу напряжения в наполнителе и стойкость к различным внешним воздействиям.
Боропластики – композиционные материалы, содержащие в качестве наполнителя борные волокна, внедренные в термореактивную полимерную матрицу, при этом волокна могут быть как в виде мононитей, так и в виде жгутов, оплетенных вспомогательной стеклянной нитью или лент, в которых борные нити переплетены с другими нитями. Благодаря большой твердости нитей, получающийся материал обладает высокими механическими свойствами (борные волокна имеют наибольшую прочность при сжатии по сравнению с волокнами из других материалов) и большой стойкостью к агрессивным условиям, но высокая хрупкость материала затрудняет их обработку и накладывает ограничения на форму изделий из боропластиков. Кроме того, стоимость борных волокон очень высока (порядка 400 $/кг) в связи с особенностями технологии их получения (бор осаждают из хлорида на вольфрамовую подложку, стоимость которой может достигать до 30% стоимости волокна). Термические свойства боропластиков определяются термостойкостью матрицы, поэтому рабочие температуры, как правило, невелики. Применение боропластиков ограничивается высокой стоимостью производства борных волокон, поэтому они используются главным образом в авиационной и космической технике в деталях, подвергающихся длительным нагрузкам в условиях агрессивной среды.
Органопластики – композиты, в которых наполнителями служат органические синтетические, реже – природные и искусственные волокна в виде жгутов, нитей, тканей, бумаги и т.д. В термореактивных органопластиках матрицей служат, как правило, эпоксидные, полиэфирные и фенольные смолы, а также полиимиды. Материал содержит 40–70% наполнителя. Содержание наполнителя в органопластиках на основе термопластичных полимеров – полиэтилена, ПВХ, полиуретана и т.п. – варьируется в значительно больших пределах – от 2 до 70%. Органопластики обладают низкой плотностью, они легче стекло- и углепластиков, относительно высокой прочностью при растяжении; высоким сопротивлением удару и динамическим нагрузкам, но, в то же время, низкой прочностью при сжатии и изгибе.
Важную роль в улучшении механических характеристик органопластика играет степень ориентация макромолекул наполнителя. Макромолекулы жесткоцепных полимеров, таких, как полипарафенилтерефталамид (кевлар) в основном ориентированы в направлении оси полотна и поэтому обладают высокой прочностью при растяжении вдоль волокон. Из материалов, армированных кевларом, изготавливают пулезащитные бронежилеты.
Органопластики находят широкое применение в авто-, судо-, машиностроении, авиа- и космической технике, радиоэлектронике, химическом машиностроении, производстве спортивного инвентаря и т.д.
Полимеры, наполненные порошками. Известно более 10000 марок наполненных полимеров. Наполнители используются как для снижения стоимости материала, так и для придания ему специальных свойств. Впервые наполненный полимер начал производить доктор Бейкеленд (Leo H.Baekeland, США), открывший в начале 20 в. способ синтеза фенолформфльдегидной (бакелитовой) смолы. Сама по себе эта смола – вещество хрупкое, обладающее невысокой прочностью. Бейкеленд обнаружил, что добавка волокон, в частности, древесной муки к смоле до ее затвердевания, увеличивает ее прочность. Созданный им материал – бакелит – приобрел большую популярность. Технология его приготовления проста: смесь частично отвержденного полимера и наполнителя – пресс-порошок - под давлением необратимо затвердевает в форме. Первое серийное изделие произведено по данной технологии в 1916, это – ручка переключателя скоростей автомобиля «Роллс-Ройс». Наполненные термореактивные полимеры широко используются по сей день.
Сейчас применяются разнообразные наполнители так термореактивных, так и термопластичных полимеров. Карбонат кальция и каолин (белая глина) дешевы, запасы их практически не ограничены, белый цвет дает возможность окрашивать материал. Применяют для изготовления жестких и эластичных поливинилхлоридных материалов для производства труб, электроизоляции, облицовочных плиток и т.д., полиэфирных стеклопластиков, наполнения полиэтилена и полипропилена. Добавление талька в полипропилен существенно увеличивает модуль упругости и теплостойкость данного полимера. Сажа больше всего используется в качестве наполнителя резин, но вводится и в полиэтилен, полипропилен, полистирол и т.п. По-прежнему широко применяют органические наполнители – древесную муку, молотую скорлупу орехов, растительные и синтетические волокна. Для создания биоразлагающихся композитов в качество наполнителя используют крахмал.
Текстолиты – слоистые пластики, армированные тканями из различных волокон. Технология получения текстолитов была разработана в 1920-х на основе фенолформальдегидной смолы. Полотна ткани пропитывали смолой, затем прессовали при повышенной температуре, получая текстолитовые пластины. Роль одного из первых применений текстолитов – покрытия для кухонных столов – трудно переоценить.
Основные
принципы получения
текстолитов сохранились,
но сейчас из них
формуют не только
пластины, но и фигурные
изделия. И, конечно,
расширился круг исходных
материалов. Связующими
в текстолитах
является широкий
круг термореактивных
и термопластичных
полимеров, иногда даже
применяются и
неорганические связующие
– на основе силикатов
и фосфатов. В качестве
наполнителя используются
ткани из самых
разнообразных волокон
– хлопковых, синтетических,
стеклянных, углеродных,
асбестовых, базальтовых
и т.д. Соответственно
разнообразны свойства
и применение текстолитов.
Заключение.
Два перспективных пути открывают композиционные материалы, усиленные либо волокнами, либо диспергированными твердыми частицами. У первых в неорганическую металлическую или органическую полимерную матрицу введены тончайшие высокопрочные волокна из стекла, углерода, бора, бериллия, стали или нитевидные монокристаллы. В результате такого комбинирования максимальная прочность сочетается с высоким модулем упругости и небольшой плотностью. Композиционный материал конструкционный (металлический или неметаллический) материал, в котором имеются усиливающие его элементы в виде нитей, волокон или хлопьев более прочного материала. Примеры композиционных материалов: пластик, армированный борными, углеродными, стеклянными волокнами, жгутами или тканями на их основе; алюминий, армированный нитями стали, бериллия. Комбинируя объемное содержание компонентов, можно получать композиционные материалы с требуемыми значениями прочности, жаропрочности, модуля упругости, абразивной стойкости, а также создавать композиции с необходимыми магнитными, диэлектрическими, радиопоглощающими и другими специальными свойствами.
Композиционные материалы постепенно занимают все большее место в нашей жизни. Уже достаточно трудно представить современную стоматологию без композитных материалов. Области применения композиционных материалов многочисленны. Кроме авиационно-космической, ракетной и других специальных отраслей техники, они могут быть успешно применены в энергетическом турбостроении, в автомобильной и горнорудной, металлургической промышленности, в строительстве и т.д. Диапазон применения этих материалов увеличивается день ото дня и сулит еще много интересного. Можно с уверенностью сказать, что это материалы будущего.

- Композиционные материалы
- Композиционные материалы
- Композиционные материалы
- Композиционные материалы
- Композиционные материалы
- Композиционные материалы
- Композиционные материалы
- Композиции поэмы В Ерофеева «Москва-петушки»
- Композиции «Слова о полку Игореве»: общая характеристика
- Композиционное построение сценария
- Композиционные материалы
- Композиционные материалы
- Композиционные материалы
- Композиционные материалы