Композитные полимерные материалы

В заключение необходимо отметить, что идея написания справочного пособия по методам испытания композитных полимерных материалов подсказана авторам покойным Валентином Алексеевичем Каргиным его советы и пожелания полностью учтены при написании и редактировании первого издания книги. [c.17]

Развитие за последние годы науки и техники полимерных производств позволило создать альтернативу сварочно-монтажному методу ремонта. В настоящее время разработаны и апробированы на магистральных трубопроводах два вида композитных полимерных материалов отечественного и импортного производства заливные композиты и композитные муфты. Все материалы имеют сертификат качества Госгортехнадзора и разрешение на применение на газопроводах. [c.177]

Более тщательные эксперименты показывают, что закон ра.з-грузки не описывается совершенно точно уравнением линейной упругости, линия АВ, строго говоря, не прямая. Заменяя ее наиболее близкой прямой, мы находим, что ее наклон не соответствует в точности начальному модулю упругости Е. В существующих теориях пластичности этими незначительными отклонениями от закона Гука при разгрузке пренебрегают. У полимерных материалов, а также у композитных материалов, например стеклопластиков, закон разгрузки отличается от закона Гука очень [c.36]

Область применения композитных материалов на полимерной основе постоянно расширяется. Конструкции из полимерных композитов используются в качестве несущих элементов и деталей машин, летательных аппаратов, водных и наземных транспортных средств, протезирующих систем, продолжается внедрение полимерных материалов в строительство и мелиорацию. Важное место занимают они среди конструкционных материалов новых видов техники. Постепенное вытеснение полимерными композитами классических конструкционных материалов (древесины, сталей, металлических сплавов и обычных видов керамики) обусловлено сочетанием в них целого ряда практически важных качеств. Во-первых, это высокие удельные значения деформативных и прочностных характеристик, реализованные в таких широко известных современных композиционных материалах на полимерной основе, как стекло-, угле-, боро- и органопластики. Во-вторых, химическая и коррозионная стойкость, а также широкий спектр электрофизических и тепловых свойств полимерных композитов. В-третьих, их высокая экономическая эффективность как материалов, производимых из дешевых видов сырья. Наконец, высокая технологичность полимерных композитов при применении их в габаритных изделиях различных геометрических форм. По совокупности всех этих показателей композиционные материалы на полимерной основе успешно конкурируют с классическими конструкционными материалами. [c.8]

В композитных и особенно полимерных материалах развитие полос переориентации оказывается зачастую предпочтительным, а порой и единственным каналом пластической деформации [6]. Исходная пластическая анизотропия данных материалов приводит к существованию в них единственной выделенной системы легкого скольжения. И если возникает необходимость передать сдвиг под углом к этому выделенному направлению, то вступает в силу ротационный механизм пластичности. Его проявления как в композитах, так и в полимерах имеют [c.129]

Видное место среди современных конструкционных материалов занимают искусственные композитные материалы. Они состоят из двух или нескольких компонентов, обладающих различными физическими и механическими свойствами. Надлежащий выбор свойств компонентов, их соотношения и структуры композита — так все чаще в мировой литературе называют искусственные композитные материалы — позволяет получить материалы с заданными свойствами. Среди композитов наибольшее распространение получили армированные полимерные материалы. [c.8]

Любой материал, каким бы уникальным он ни был, не является самоценным, а предназначен для изготовления изделия, которое может быть использовано как отдельно, так и в качестве детали более сложного оборудования. Таким образом, материал реализует свои свойства только в качестве компонента оборудования. Современные материалы создаются с заранее заданными свойствами, а следовательно, под конкретное, достаточно узкое назначение. Поэтому наименований и марок материалов очень много. Они собраны и классифицированы в специальных государственных стандартах и справочниках. Поскольку из материалов создается какое-либо изделие, естественно, что в основе классификации чаще всего лежат назначение (например, конструкционные материалы, инструментальные, электротехнические, строительные и т.п.) и/или основные свойства, определяющие область использования (например, магнитные, проводниковые, полупроводниковые, износостойкие, коррозионно-стойкие и др.). Часто классификация строится по химическому составу материала и/или структуре, которые, опять же, определяют в большей степени его дальнейшее применение (например, сплавы на основе железа, алюминия, меди, никеля, титана и других элементов, слюдяные, композитные, полимерные, металлические материалы и т.п.). Различные классификации дополняют друг друга, например классификация по назначению. (конструкционные материалы) включает в себя классификацию по свойству (коррозионно-стойкие материалы), которая, в свою очередь, содержит классификацию по структуре и химическому составу (металлические сплавы на основе [c.540]

В наш век с усложнением форм строительных конструкций, появлением авиастроения, разнообразными запросами машиностроения роль методов теории упругости резко изменилась. Теперь они составляют основу для построения практических методов расчета деформируемых тел и систем тел разнообразной формы. При этом в современных расчетах учитываются не только сложность формы тела и разнообразие воздействий (силовое, температурное и т. п.), но и специфика физических свойств материалов, из которых изготовлены тела. Дело в том, что в современных конструкциях наряду с традиционными материалами (сталь, дерево, бетон и т. д.) широкое применение получают новые материалы, в частности композиты, обладающие рядом специфических свойств. Так, армирование полимеров волокнами из высокопрочных материалов позволяет получить новый легкий конструкционный материал, имеющий высокие прочностные свойства, превосходящие даже прочность современных сталей. Но наличие полимерной основы наделяет такой композитный материал помимо упругих вязкими свойствами, что обязательно должно учитываться в расчетах. Даже в традиционных материалах в связи с высоким уровнем нагружения, повышенными температурами возникает необходимость в учете пластических свойств. Все эти вопросы теперь составляют предмет механики деформируемого твердого тела. [c.7]

После этого раздела следуют гл. 8—11, относящиеся к классической теории упругости. После некоторых колебаний автор решил все же включить сюда раздел, относящийся к теории конечных деформаций, область применения этой теории слишком ограничена и имеющиеся решения крайне немногочисленны. Подобранный материал в основном соответствует университетской программе. Преподаватель всегда сможет выбрать отсюда те разделы, которые покажутся ему более интересными. В практике преподавания теории упругости на механико-математическом факультете МГУ автор отказался от изложения теории изгиба Сен-Венана, считая, что вопрос о распределении касательных напряжений при изгибе ие очень важен. Однако появление композитных материалов с полимерной матрицей, которые слабо сопротивляются сдвигу, заставило ввести опять теорию касательных напряжений при изгибе для балок прямоугольного сечения — что нужно для практики. Вообще, применение в технике композитных материалов заставило включить в курс элементы теории упругости анизотропных тел. [c.13]

По механике композитных материалов на полимерной основе имеется обширная литература [43, 44, 851, однако экспериментальных данных по длительному разрушению различных композиций, особенно по усталости, являющейся во многих случаях их слабым местом, очень мало (они имеются в основном для стеклопластиков). [c.37]

Следует отметить, что экспериментальные данные в некоторых случаях (тонкие пластины из малоуглеродистой стали, некоторые полимерные и композитные материалы) лучше согласуются с гипотезой Дагдейла, чем точное решение. По-видимому, это связано с особенностями распространения пластических зон в материалах- с задержкой текучести и с ориентационным упрочнением. [c.164]

Эта оценка годится также для некоторых композитных материалов (полимерное связующее плюс кристаллический заполнитель), когда силы адгезии составляющих малы. К таким материалам относится, например, твердое ракетное топливо. [c.207]

Каминский А.А., Гаврилов Д.А. Длительное разрушение полимерных и композитных материалов с трещинами / Неклассические проблемы механики разрушения. В 4-х томах.— Киев Наукова думка, 1992.— 248 с. [c.390]

Компенсатор — см. Термомагнитные сплавы Композитные полимерные материалы 2—399 Компрег — см. ДревесЕгые слоистые пластики Конденсаторная бумага 1—153 Конденсаторная керамика 1—369, 380 2—376 Кондиционирование образцов 1—406 Конопленко В. П. машина 2—207 Консервация алюминиевых сплавов 1—406 [c.505]

На машине могут испытьшаться полимерные материалы, металлы, сплавы, спеченные порошковые и композитные материалы. Предел измерения нагрузки Р = 4000 И, частота вращения шпинделя и = 3000 об/мин, потребляемая мощность не более 15 кВт. [c.187]

Полимерные материалы композитные 2—399 Полимерные Поленки 2—401, 399 Полимеры 3—17 [c.515]

В заключение запишем уравнения закона Гука для ортотроппого материала. В последнее время широкое распространение получили так называемые композитные материалы, состоящие, например, из полимерной основы, армируемой волокнами из высокопрочного материала. Упругие свойства такого композитного материала зависят от плотности насыщения и ориентации в пространстве армирующих волокон. В общем случае такой материал рассматривается как анизотропный. В частном случае, когда армирующие волокна расположены в трех взаимно ортогональных направлениях, упругие свойства будут симметричны относительно трех ортогональных плоскостей. [c.39]

Представление об однородности среды необходимо для механической теории, хотя некоторые ограничения в этом нанравле-нии могут быть сняты. Представим себе, например, пластинку из биметалла медь сварена со сталью, на одной стороне свойства одни, на другой — другие. Такого рода задачи, когда свойства меняются внезапно и остаются постоянными в довольно больших объемах, принципиальных трудностей не представляют. Свойства материала могут меняться по объему и непрерывным образом. Простейший пример представляет собою неравномерно нагретое тело. Свойства материала зависят от температуры, которая распределена по объему непрерывным образом (или с конечным числом разрывов). Существенно неоднородны так называемые композитные материалы, например полимерная смола, перемешанная с рубленым стеклянным волокном. Но в механике такого рода неоднородная среда заменяется эквивалентной однородной. [c.22]

ОДНОГО И ТОГО же материала можно говорить не о постоянной характеристике, а о ее статистическом распределении. Если модуль упругости и предел текучести меняются в узких пределах и расчет по средним значениям достаточно достоверен, то прочность хрупких материалов и их структурных составляющих должна рассматриваться как случайная величина и отвлечься от ее статистического характера принципиально невозможно. Именно статистическая теория позволяет объяснить и оценить количественно так называемый масштабный эффект прочность большого изделия всегда оказывается меньше, чем прочность малой его модели (после пропорционального перерасчета, конечно). Изложение современных статистических теорий прочности заняло бы слишком много места, однако некоторые сведения нам представлялось необходимым сообщить. Эти сведения особенно существенны для понимания природы прочности современных композитных материалов, состоящих из полимерной или металлической матрицы, армированной угольным, борным илп иным высокопрочным волокном. Разброс свойств армирующих волокон довольно велик и для нопимания того, в какой мере эти свойства могут быть реализованы в композите, необходимо некоторое представление о статистической природе его прочности. Именно поэтому изложение элементов статистической теории будет дано ниже, в гл. 20. [c.654]

Описаны методика и технология применения полимерных композитных систем при вс1фытии и разобщении пластав, комплексном воздействии на призабойную зону, глушении нефтяных и газовых скважин перед проведением в внх геолого-технических мероприятий, изоляции водощжтоков и ликвидации не-герметичности обсадных колонн. Приведены характеристика исходных материалов и рецептуры композитных систем, их реологические свойства и неравновесные эффекты в них. Изложена технология приготовления полимерных композиций. [c.214]

В производстве полимерно-композитных материалов и, особенно, при автоматизированном приготовлении резиновых смесей важное значение приобретает своевременный (на ранних технологических стадиях) контроль гомогенности (однородности) состава материала. Радиоволновой прибор СН-ЗОАФ предназначен для бесконтактного экспресс-контроля гомогенности (однородности) резиновых и. других диэлектрических смесей. [c.261]

Для непрерывного автоматического контроля степени отверждения полимерно-композитных материалов в изделиях в процессе их изготовления предназначена двухзондовая СВЧ установка МКСП-1. Схема установки приведена на рис. 60. [c.262]

Л и п а т о в Ю. С. Вязкоупругость полимерных композитов, содержащих дисперсные и волокнистые] наполнители.— Мех. композитн. материалов, 1980, № 5, с. 808—823, [c.320]

Стабильность поверхности раздела является одним из основных требований к металлическим композитным материалам. Перспективность композитов во многом определяется степенью выполнения этого требования. Металлические композитные материалы наиболее перспективны для применения при высоких температурах, при которых полимерные композиты нестабильны, а удовле- творить техническим требованиям могут лишь те материалы, которые стабильны сотни, а лучше тысячи часов. [c.89]

Р. м. успешно применяется в материаловедении при изучении особенностей структуры ноликристалличе-ских, полимерных и композитных материалов (рис. 7). [c.368]

Тело, в каждой точке которого имеется три взаимно перпендикулярных плоскости упругой симметрии, называется ортотропным. К ортотропным материалам относят, например, натуральную древесину, фанеру, а также так назьшаемые композитные материалы на полимерной основе, армированные в трех ортогональных направлениях волокнами из высокопрочного материала. У натуральной древесины одна плоскость упругой симметрии нормальна к волокнам, вторая параллельна годичным слоям и третья ортогональна к первым двум. [c.113]

Для клеевых соединений дeтaJ eй из полимерных, композитных и других материалов с малы.м. модулем упругости уточненные расчеты следует вести с учетом деформации деталей [3, 4 . [c.167]

Схема Дагдейла получила удовлетворительное экспериментальное подтверждение для композитных материалов с полимерным связующим, когда адгезионная прочность меньше прочности полимера. В последнем случае в области сконцен-, трированы, собственно говоря, не пластические, а высокоэласти" ческие деформации, однако, как нетрудно видеть, это несущественно в рамках разрывных решений теории малых упругих деформаций. Заметим, что смесевое ракетное топливо обычно состоит из кристаллических частиц, распределенных в полимерном связующем. [c.442]

Серенсен С.В., Стреляев B. . Статистические закономерности разрушения и вероятностная оценка статистической прочности конструкционных элементов из полимерных композитных материалов // Механика полимеров. [c.270]

Одной из наиболее важных задач механики композитных материалов является разработка феноменологических методов прогнозирования прочности по известным прочностным и деформационным свойствам их структурных элементов — волокон, полимерного связующего и поверхпости контакта между ними. В зависимостн от вида нагружения разрушение армированного пластика может начинаться в любом из этих трех элементов структуры материала. В настоящее время наименее изученным является вопрос о критических состояниях и разрушении контакта между волокнами и связующим и о влиянии прочности сцепления между компонентами на прочность армированного пластика. [c.131]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...