Композиционный материал
Cтраница 4
Композиционные материалы, образованные системой двух нитей, могут быть отнесены ( см. с. [46]
 |
Прочность керметов. [47] |
Композиционные материалы, армированные волокнами или нитевидными кристаллами. Армированные волокнами композиционные материалы с гетерогенной - структурой - принципиально новый класс материалов. Он носит общее наиболее распространенное название волокнистые композиции. [48]
Композиционный материал углеалюминии приготавливается путем выдержки углеродных волокон с покрытием из TiC в жидком алюминии. [49]
Композиционные материалы нельзя назвать совершенно новыми: они уже широко используются в промышленности. Хотя области применения композиционных материалов и металлов аналогичны, первые открывают более широкие возможности. На их основе изготовляются самые различные изделия - начиная от жестяных консервных банок и кончая котлами для атомных реакторов из нержавеющей стали. Прежде чем перейти к рассмотрению наиболее прогрессивных материалов, какими являются армированные углеродными волокнами пластмассы ( углепластики), сопоставим композиционные материалы с другими материалами, а затем уже подробнее остановимся на углепластиках. [50]
Композиционные материалы, как и контактолы, являются многофазными системами, которые представляют один или несколько порошкообразных компонентов, например, металлы, их оксиды или другие соединения, диспергированные в растворе полимера илираоплаве стекла. [51]
Композиционные материалы, армированные углеродными волокнами. Армированные углеродными волокнами композиционные материалы в зависимости от типа матрицы делятся на армированные пластмассы и армированные металлы. Рассмотрим их особенности на примере широко применяемых на практике углепластиков. Как следует из данных, приведенных в табл. 1.1, среди всех армирующих волокон только арамидные волокна имеют плотность, меньшую плотности углеродных волокон. Но высокопрочные углеродные волокна прочнее арамидных, а высокомодульные углеродные волокна имеют модуль упругости, близкий к модулю упругости борных волокон. Поэтому именно углеродные волокна нашли широкое применение в конструкциях, которые должны иметь ограниченный вес. Среди всех армированных пластмасс углепластики обладают наиболее высокими стойкостью к усталостным испытаниям и долговечностью. Углепластики хорошо проводят электрический ток и могут использоваться для изготовления плоских нагревательных панелей. Углепластики плохо пропускают рентгеновские лучи. Они имеют очень низкий коэффициент линейного расширения и оказываются наиболее подходящими материалами для конструирования космических аппаратов, подвергающихся значительным перепадам температур между солнечной и теневой сторонами. В то же время они хрупки и обладают низкой ударной прочностью. [52]
Композиционные материалы на основе углеродных волокон наряду с применением их в авиационной технике эффективно используются в конструкциях космических летательных аппаратов. Это обусловлено тем, что они обладают сравнительно низкой плотностью. Считается, что количество углеродных волокон, используемое в этой области, составляет приблизительно 10 % объема их производства. Однако точно оценить эту величину нельзя, так как данная область применения композиционных материалов на основе углеродных волокон почти всегда связана с самыми совершенными технологиями, имеющими оборонное значение и засекреченными. [53]
 |
Рули набора высоты самолета В-727 ( проект АСЕЕ. 1 - ныне действующий вариант. 2 - рули из композиционных материалов.| Горизонтальное хвостовое оперение самолета В-737 ( проект АСЕЕ. [54] |
Композиционные материалы на основе углепластиков уже проходят испытания в конструкциях гражданских самолетов, и различные авиастроительные фирмы переходят от стадии активного проектирования к применению на практике таких материалов. Например, в самолете Боинг 767 ( рис. 6.13) использовано около 2 т углепластиков, гибридных материалов на основе углеродных и стеклянных волокон или углеродных волокон и волокон Кевлар и других гибридных композиционных материалов. Их использование позволило снизить массу самолета приблизительно на 900 кг. [55]
Композиционные материалы на основе углеродных волокон применяются в автомобилестроении несколько в меньшем масштабе, чем в аэрокосмической промышленности. Это связано с высокой стоимостью этих материалов, а также с отставанием в разработке методов массового производства композиционных материалов. Например, стоимость 1 кг конструкции современных автомобилей из традиционных материалов составляет приблизительно 1000 иен. При использовании углепластиков в аэрокосмической промышленности высокая цена материала не столь существенна из-за высокой стоимости всего изделия, поэтому можно использовать довольно трудоемкий метод автоклавного формования, а в автомобилестроении возможность применения углепластиков лимитируется стоимостью материала и сложностью существующих методов формования. [56]
Страницы: 1 2 3 4