титановая
|
4,72
|
190-200
|
12
|
|
_
|
стальная
|
7,9
|
420
|
20
|
—
|
-
|
*Температура
плавления.
**Температура
деструкции
Преимуществом
композиционных материалов являются высокие прочность и жесткость (для карбоволокнитов
Ơв = 65 - 170 кгс/мм2, Е= 12000 - 18 000
кгс/мм2; для бороволокнитов Ơв = 90 - 175 кгс/мм2, Е = 21400 - 27000 кгс/мм2), хорошее сопротивление хрупкому
разрушению, жаропрочность и термическая стабильность. Плотность композиционных материалов составляет
от 1,35 до 4,8 г/см3.
Композиционные
материалы являются перспективными конструкционными материалами для различных отраслей
машиностроения.
1. Карбоволокниты
Карбоволокниты
(углепласты) представляют собой композиции, состоящие из полимерного связующего (матрицы) и
упрочнителей (наполнителей) в виде углеродных
волокон (карбоволокон).
Углеродные волокна
получают термообработкой органических волокон. В зависимости от температуры
термообработки и содержащегося углерода волокна подразделяют на частично карбонизованные
(900°С, 85-90%), карбонизованные (900-1500°С, 95-99%) и графитированные, (1500 — 3000°С, >99.%). Два последних типа имеют наибольшее значение.
В зависимости от
формы исходного сырья углеродные волокна могут быть в виде нитей, жгутов, войлока, тканей; волокна можно перерабатывать на обычном текстильном оборудовании.
Практическое
применение нашли вискозные кордные волокна (ВК) и полиакрилонитрильные (П АН-вол
окна).
Свойства волокон
зависят от термообработки, с увеличением температуры происходит образование
гексагональных углеродных слоев, их рост и упорядочение. Структура волокон
фибриллярная. Каждая фибрилла состоит из лентообразных микрофибрилл, разделенных узкими и длинными продольными порами.
В результате вытяжки
достигается ориентация кристаллитов, что позволяет получать высокопрочные и
высокомодульные углеродные волокна.
Обычные углеродные
волокна имеют Ơв = 50 - 100 кгс/мм2 и Е = = 2000--7000 кгс/мм2;
для высокопрочных и высокомодульных волокон Ơв >150 кгс/мм2
и Е> 15000 кгс/мм2. По удельным прочности (Ơ/р) и жесткости (Е/р)
последние превосходят все жаростойкие волокнистые материалы.
Высокая энергия связи
С — С углеродных волокон позволяет им сохранять прочность при очень высоких
температурах (в нейтральной и восстановительной средах до 2200°С), а также при
низких температурах. От окисления поверхности волокна предохраняют защитными, покрытиями (пиролитическими). В отличие от стеклянных волокон карбоволокна
плохо смачиваются связующим (низкая поверхностная энергия), поэтому их подвергают травлению, аппретированию, вискеризации.
Связующими служат синтетические полимеры
(полимерные карбоволокниты); синтетические полимеры, подвергнутые пиролизу
(коксованные карбоволокниты); пиролитический
углерод (пироуглеродные карбоволокниты).
В качестве полимерных связующих применяют
эпоксидные, фенолоформальдегидные. смолы, полиимиды и др.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: реферат капитал, рассказы.
Предыдущая страница реферата |
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20 |
Следующая страница реферата