ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Композиты с полимерной и углеродной матрицами Клейменов, И. А. Соловьев) из "Композиционные материалы " Измельченные минеральные волокна можно использовать как волокнистый наполнитель термопластов и реактопластов. Интенсивно исследуется проблема использования их в каучуках, изучаются также возможности применения минеральных волокон в клеях, герметиках и термо-эластопластах. [c.35] При пропитке волокна поглощают небольшое количество жидкого связующего и могут использоваться для наполнения пластмасс. [c.35] Волокна франклин применяются как наполнитель для пластмасс, повышающий их прочность. Пластмассы, наполненные волокнами франклин, обладают высокими физико-механическими и теплофизическнми характеристиками. Поскольку волокна франклин имеют очень высокую термостойкость. их можно использовать не только для наполнения пластмасс, но и применять как усиливающий наполнитель для металлов, например алюминия. Композиты на основе алюминиевой матрицы и волокон франклин обладают более высокими прочностью и жесткостью, чем алюминий без волокна, что позволяет использовать их в качестве конструкционного материала. [c.36] Волокна даусонит представляют собой искусственно получаемые игольчатые кристаллы, которые могут использоваться в качестве наполнителя термопластов, повышающего их прочность. Термопласты, наполненные волокнами даусонит. сочетают высокий модуль упругости, хорошую теплостойкость и пониженный термический коэффициент расширения. [c.36] Некоторые характеристики коротких волокон приведены в табл. 2.10. [c.36] Усы представляют собой нитевидные монокристаллы, выращенные в специальных условиях. Усы имеют механическую прочность, эквивалентную прочности связи между атомами. Прочность усов обусловлена высоким совершенством и бездефектностью структуры кристаллов такая структура не может быть получена в случае крупных кристаллов, всегда имеющих большое число дислокаций, резко уменьшающих их прочность. Усы карбида кремния имеют прочность более 30 ГПа и модуль упругости при растяжении более 690 ГПа. [c.36] Усы обладают одновременно достоинствами стеклянных и борных волокон их предельное удлинение, как у стеклянного волокна (3—4%), а модуль упругости, как у борных волокон (410—690 ГПа и более). [c.36] Свойства некоторых наиболее распространенных видов нитевидных монокристаллов (усов) приведены в табл. 2. И. [c.36] В качестве армирующих элементов композитов с полимерной матрицей используются непрерывные и дискретные волокна различной природы, ткани и нетканые материалы на основе этих волокон. Наибольшее распространение получили пластики, армированные стеклянными, углеродными, органическими, борными и некоторыми другими видами волокон. [c.37] В качестве матрицы используются отвержденные эпоксидные, полиэфирные и некоторые другие термореактивные смолы, а также полимерные термопластичные материалы. [c.37] К недостаткам пластиков относятся их низкие прочность и жесткость при сжатии и сдвиге, низкие тепловая и радиационная стойкость, гигроскопичность, подверженность изменению физико-механических характеристик при старении и под воздействием климатических факторов. [c.38] Низкие тепловая и эрозионная стойкости, а также некоторые другие недостатки полимерных композитов, в основном, определяются полимерной матрицей. Качественно новый уровень свойств материала позволяет получить карбонизация полимерной матрицы, реализуемая при образовании углерод-углеродных композиционных материалов (УУКМ), представляющих собой систему углеродное волокно — углеродная матрица. Углеродная матрица, подобная по физико-механическим свойствам углеродным волокнам, позволяет наиболее полно реализовать в композите уникальные свойства углеродного волокна. [c.38] УУКМ обладают целым рядом ценных, часто уникальных свойств чрезвычайно высокой теплостойкостью (в инертной среде они сохраняют свои высокие удельные физико-механические свойства вплоть до 2500 К и работают при повышенных температурах в отличие от углепластиков), хорошей стойкостью к термоудару (как тугоплавкие материалы), низкими значениями температурного коэффициента расширения и теплопроводности, высокой стойкостью к химическим реагентам (это свойство делает их весьма перспективными для использования в конструкциях химического машиностроения, атомной энергетике и др.). [c.38] Вернуться к основной статье