Эффективность соединения композиционных материалов

Эффективность соединения композиционных материалов 386 Эффект электромагнитный 281 [c.580]

Природа композиционных материалов вызвала появление специальных видов соединений, особенности которых проявляются у трехслойных систем (рис. 13, д). Для эффективного применения композиционных материалов в конструкциях такого рода необходимо обеспечить передачу нагрузки на узел и далее на элементы, соединяемые в атом узле. Проблема передачи нагрузок как в самом композиционном материале, так и при его соединении с другими материалами весьма серьезная, и еще многое предстоит сделать для разработки эффективных теоретических и полу эмпирических методов ее решения. [c.131]

В металлургии используются композиционные огнеупорные материалы для футеровки печей, для кожухов, арматуры печей, наконечников термопар, погружаемых в жидкий металл, и др. В данном случае эффективность применения заключается в увеличении срока службы металлургического оборудования. В горнорудной промышленности из композиционных материалов на основе тугоплавких соединений изготовляют буровой инструмент, коробки буровых машин, детали буровых комбайнов, транспортеров и др. Эффективность применения заключается в высокой абразивной стойкости п износостойкости композиций. [c.240]

В отнощении композиционных материалов метод можно эффективно использовать при контроле жесткости конструкции, интегральной оценке степени адгезии и дефектном состоянии клеевых соединений в двух- и трехслойных конструкциях, поскольку [c.87]

Оценка эффективности соединения из композиционных материалов несколько отличается от аналогичной, сделанной для металлов. Эффективность соединений из композитов основана на сравнении прочностных характеристик соединения и образца исходного материала такого же размера. Комплексное понятие эффективности включает также и учет массового фактора наряду с прочностными. Двойной стандарт в подходе к оценке свойств соединений из композиционных материалов заключается также и в том, что металлы достаточно пластичны , в то время как композиционные материалы являются хрупкими, не обладающими податливостью. Эффективность металлического соединения оценивается как [c.386]

Полимерные пленки являются важным элементом изоляции низковольтных электрических машин (на напряжение до 1000 В), где они используются в качестве витковой и корпусной изоляции обмоток. В настоящее время полимерные пленки широко применяются в массовых сериях электрических машин общепромышленного назначения, обеспечивая при малой толщине (0,04—0,2 мм) достаточно высокие запасы электрической и механической прочности изоляции обмоток. В ряде случаев полимерные пленки и композиционные материалы на их основе являются полноценными заменителями слюдяных материалов. Применение полимерных пленок в кабельной технике обусловливает возможность создания обмоточных и монтажных проводов, а также силовых кабелей с высокими электрическими и механическими характеристиками при относительно малой толщине изоляции. В последние годы выявлена высокая эффективность использования пленочных материалов в качестве диэлектрика силовых конденсаторов (обычно в сочетании с бумагой), а также конденсаторов, применяемых для различных специальных целен. Прогресс в области химии высокополимерных соединений стимулирует дальнейшее расширение применения полимерных пленок в производстве электрооборудования, обеспечивая существенное улучшение его техникоэкономических показателей, а также повышение надежности. [c.106]

В самосмазывающихся материалах полимерное связующее осуществляет закрепление частиц твердой смазки в блоке детали, способствует удалению частиц с трущихся поверхностей при их относительном перемещении, более эффективному распределению наполнителя по поверхности и всему объему композиционного материала. В качестве связующих при создании композиционных материалов получили распространение как термопластичные, так и термореактивные полимеры, а наполнителями являются твердые смазки и, прежде всего, графит, сульфиды, селениды металлов, оксиды металлов, йодистые и бромистые соединения и др. вещества. [c.55]

Для повышения износостойкости узлов трения в химическом машиностроении применяются композиционные пластмассы (с бронзой) для поршневых колец компрессоров, подшипников скольжения и др., а также возбуждающие ИП смазочные материалы в узлах трения сталь—бронза. Указанные способы предотвращения износа недостаточно эффективны при коррозионно-механическом изнашивании трущихся соединений, наблюдающемся при трении в насосах, перекачивающих кислоты и щелочи, в аппаратуре с перемешивающими устройствами и другом химическом оборудовании. Трущиеся детали изготавливаются из коррозионно-стойких сталей, а смазывание их производится водой либо исходным сырьем для получения химического продукта, большей 176 [c.176]

Для соединений композиционных материалов в конструкции в основном используются соединения внахлест (простые или двойные). Скошенные соединения несколько эффективнее, но они либо Малотехнологичны, либо дороги в производстве. Обычно они [c.393]

Эффективность применения виске-ризованных стекложгутов из аэрозоля для увеличения модуля сдвига 0 2. композиционных материалов значи-гельно выше, чем эффективность жгу-гов из углеродных волокон (см. табл. 7.2), поскольку стеклянные во-. юина, соединенные в жгут, имеют [c.208]

Другими словами, оптимальное решение лежит на границе всех ограничений. На рис. 12 показаны графики для типовых структур с углами армирования + 0 и О—90°. На рисунке точки соответствуют металлическим элементам. Масса узлов соединений не учитывается. Из рисунка следует, что оптимальным материалом является высокомодульный углепластик с соотношением слоев 90% под углом 0° и 10% под углом 90°. Такой материал имеет осевой модуль упругости, равный 25 300 кгс/мм, и позволяет снизить массу элемента более чем в 2 раза по сравнению с алюминием. При уменьшении длины стержня роль осевого модуля снижается, соответственно возрастает влияние предела прочности при сжатии, и более эффективным оказывается боропластик, имеюхций очень высокий предел прочности при сжатии. Это обстоятельство является важной отличительной чертой процесса проектирования элементов ферменных конструкций из композиционных материалов. В результате анализа геометрических параметров и нагрузок выбирают тип и структуру композиционного материала, оптимального для заданных условий эксплуатации. В табл. 3 для сравнения приведена масса двух стержней различной длины и из различных материалов. Изменение длины стержня полностью меняет порядок расположения материалов по степени эффективности. [c.129]

Соединения. Получение прочного соединения часто служит ключом к достижению высокой эффективности и надежности композиций. Последние имеют низкую прочность на смятие и отрыв. В конструкции, рассчитанной на высокие нагрузки, установка металлических прокладок непосредственно в композиции зачастую нецелесообразна. Склейка внахлестку часто не может передать достаточной нагрузки или же требуется чрезмерная величина поверхности склейки (если используется чисто композиционная конструкция). Один из методов передачи нагрузки состоит в том, что между слоями композиции укладываются и вклеиваются металлические прокладки, которые восприпимают сминающие нагрузки, передавая их композиционному материалу в виде срезающих усилий. Часто, однако, эти прокладки чрезмерно утолщают стык и вызывают изгиб слоев материала, чем снижают эффективность стыка (рис. 6). [c.101]

Особенности поведения волокнистых композиционных материалов при термоциклировании, заключающиеся в анизотропии линейного расширения и накоплении значительных термических напряжений, следует учитывать при конструировании из них деталей и элементов конструкций. Это особенно относится к тем случаям, когда композиционный материал используется совместно с обычными металлами в узлах конструкций и большая разница коэффициентов линейного расширения может привести к возникновению напряжений в местах соединений, снижаюш,их эффективность от использования композиционного материала. [c.226]

ГО, НО достаточно мощного лука наиболее подходила для стрельбы с колесниц или для конницы. Имеются сведения [4], что монгольские луки изготавливались из большого количества различных материалов, в том числе из сухожилий животных, древесины и шелка, соединенных с помощью клея. Аналогично, стволы дамасских пушек и японские церемониальные мечи изготавливались из композиционных материалов. Природный лак, при очистке которого получают шеллак, использовался в Индии и Китае в течение нескольких тысячелетий (об этом упоминается в Веде, написанной около 1000 лет до н. э.). Этот лак животного происхождения (продукт жизнедеятельности насекомых) представляет собой сложную полимерную композицию, содержащую наряду с прочими компонентами простые и сложные полиэфиры. В Индии этот лак использовали для заполнения рукояток мечей и для изготовления точильных камней смешением его с мелким песком. Последний пример является прообразом современных шлифовальных кругов на полимерной связке. В 500-х годах до н. э. греки делали триремы (суда с тремя рядами весел), кили которых были значительно длиннее любого ствола дерева. Без сомнения, отдельные части такого судна представляли собой композиционные конструкции . Между 500 г. до н. э. и 500 г. н. э. практически не появилось никаких новых типов материалов, хотя были достигнуты большие успехи в вопросах конструирования. Другими словами, человек в это время стремился улучшить технику и экономику использования имеющихся материалов, но не искал пути и возможности их комбинирования — в противоположность современному развитию полимерного материаловедения. В настоящее время промышленность редко доводит производство новых полимеров до масштабов ПВХ или ПЭНП и значительно больше производит новые композиции на основе известных полимеров (например, вспененный ПВХ). Поэтому многие изобретения древности не могли быть реализованы из-за отсутствия требуемых материалов. Типичным примером является изобретение грека Ктесибиуса, произведшего революцию в артиллерии. Точно также бесчисленное количество насосов, рычагов, воротов, двигателей легендарного Архимеда без сомнения были бы значительно более эффективными, если бы изготавливались из более подходящих материалов. По-видимому, величайшими новаторами и перенимателями чужих идей в древности были римляне. Фактически большинство грандиозных общественных зданий [c.15]

Механические свойства этих композиционных материалов были не вполне устойчивыми. Это объяснялось недостаточно полным соединением фольги с волокном и фольг между собой, раз-ориентировкой волокон и их деградацией. Средняя прочность волокна равнялась 300 ООО фунт/кв. дюйм (210,9 кгс/мм ), так что разрушающая деформация для этих волокон предполагалась равной 5000 мкдюйм/дюйм (0,5%), модуль упругости окиси алюминия 60 10 фунт/кв. дюйм (42 184 кгс/мм ). Для композиционных материалов с 22 об.% волокна максимальная величина модуля упругости составляла 27 10 фупт/кв. дюйм (18 983 кгс/мм ) или несколько больше значения, вытекающего из правила смеси. Данный образец имел прочность 125 тыс, фунт/кв, дюйм (87,9 кгс/мм ) и величину разрушающей деформации 5600 мкдюйм/дюйм (0,56%), так что последняя превысила ожидаемое значение для случая эффективного использования волокон. В этом образце обнаружена разориентировка волокон, однако соединение было хорошим, а деградация волокон, если имела место, то предполагалась малой. Высокое значение разрушающей деформации [c.327]

Многослойные оболочки находят широкое применение в различных конструкциях. Наиболее эффективными по массе являются трехслойные конструкции. Несмотря на очевидное преимущество, они, к сожалению, не нашлн применения в металлоконструкциях, уступая во многих случаях подкрепленным оболочкам. Это объясняется отсутствием надежных способов соединения слоев и его контроля. Однако с применением неметаллических композиционных материалов (КМ) открываются новые возможности для их использования. [c.146]

По нашему мнению, используемые в настоящее время принципы получения конструкционных и инструментальных материалов в виде жестких систем пе удовлетворяют современным требованиям. Оеобенпо это относится к высокопрочным материалам на основе иптерметаллидов и тугоплавких соединений. Материалы следует конструировать. Одним из эффективных принципов получения таких материалов может стать создание высокопрочных композиционных поликристаллов с демпфирующими прослойками. Современные методы порошковой металлургии позволяют осуществлять любые композиции и создавать материалы заданной конструкции. [c.96]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...