ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Место композиционных материалов среди других материалов из "Углеродные волокна " Когда человек стал сознательно подходить к окружающей действительности, вещество в его понимании стало превращаться в материал. Это наиболее простое объяснение понятия материал . Материалы развивались одновременно с человеческой цивилизацией начиная с середины каменного века (около 10 ООО лет назад). С этого периода до наших дней человек применял всевозможные материалы — от камня до пластмасс. Историю развития материалов можно условно подразделить на пять периодов [1-3] (рис. 1.1). [c.9] В первом периоде для изготовления необходимых человеку предметов использовались лишь природные материалы. Поэтому камень в орудиях оставался камнем, а дерево - деревом. Как в этом первом периоде, так и сейчас природные материалы используются человеком, но, конечно, следует учитывать прогресс технологии их обработки. [c.9] В третьем периоде были созданы синтетические материалы. В 1907 г. англичанин Бакеланд разработал метод промышленного производства фенольных смол типа Bakelite - первых синтетических материалов. После второй мировой войны вместе с развитием нефтехимии стали интенсивно разрабатываться самые различные синтетические материалы смолы, каучуки и волокна. [c.10] В отличие от материалов первых трех периодов, которые различаются самим своим типом, материалы четвертого и пятого периодов дифференцируются уже в зависимости от их характеристик. На рис. 1.2 по трем осям координат отложены свойство материала Р, его место среди других материалов L и время воздействия окружающей среды (внешние воздействия в масштабе времени). Материалы первых трех периодов характеризуются тем, что их свойства Р не зависят от i и Т , т. е. [c.10] Конкретный пример регулирования свойств материалов приведен на рис. 1.3. Материалы четвертого периода, в том числе композиционные материалы, легко дифференцировать по их свойствам. Создание различных композиций имеет давнюю историю, и они широко применялись еще до нашей эры. Однако современные методы армирования материалов волокнами впервые стали использоваться в промышленности в 1940-х годах для получения стеклопластиков на основе ненасыщенных полиэфирных смол. Поэтому хронологически не совсем корректно относить композиционные материалы к четвертому периоду. Как показано на рис. 1.2, материалам четвертого периода соответствует формула (1-2) и их можно расположить вдоль цилиндрической поверхности P-L, параллельной оси Т . [c.11] А - стрелки показывают направление армирования. Б -включения для увеличения твердости. В - в центральной части прочность по оси X в два раза выше, чем по оси у. [c.11] Это означает, что свойства таких материалов можно варьировать, адаптируя их к внешним воздействиям. Поэтому Симамура назвал их сознательными материалами. Как показано на рис. 1.2, материалы пятого периода формируют поверхность P-L-T . В настоящее время еще не существует (согласно предложенному определению) сознательных материалов, но их прообразом могут, по-видимому, служить сплавы, сохраняющие память о своей исходной форме. Однако не будет ошибкой отнести к сознательным и композиционные материалы. [c.12] Вернуться к основной статье