Органоволокниты

В органоьолокнитах значения модуля упругости и температурных коэффндиентоБ линейного р.чсширечшя упрочнителя и свя-зуюш.его близки. Происходит диффузия компонентов связующего в волокно и хн.мическое взаимодействие между ними. Структура материала бездефектна. Пористость не превышает 1—3 % (в других материалах 10—20 %). Отсюда стабильность механических свойств органоволокнитов при резком перепаде температур, действии ударных и циклических нагрузок. Ударная вязкость высокая (400—7()0 кДж/мф. Недостатком этих материалов является сравнительно низкая прочность при сжатии и высокая ползучесть (особенно для эластичных волокон). [c.481]

Структура органоволокнитов бездефектна, а пористость не превышает 1...3%, что обеспечивается диффузией компонентов и химическим взаимодействием между ними. Такая структура обеспечивает стабильность механических свойств органоволокнитов при резком перепаде температур, действии ударных и циклических нагрузок. [c.371]

Органоволокниты обладают малой плотностью (1200...1400 кг/м ), прочностью при растяжении 300...3000 МПа, сравнительно высокими удельной прочностью и жесткостью (Е= 13...100 ГПа). Ударная вязкость высокая — 400...700 кДж/м . Органоволокниты имеют значительную длительность ресурса и надежность эксплуатации изделий при воздействиях механических, акустических и вибрационных ударов. Они обладают высокими диэлектрическими свойства и низкой теплопроводностью. Большинство органоволокнитов может длительно работать при температурах 100...150°С (до 200..300°С), отличается низкими показателями горючести и дымовьщеления, устойчиво в агрессивных средах и во влажном тропическом климате. [c.371]

Органоволокниты применяют в качестве изоляционного и конструкционного материала в электро- и радиопромышленности, авиационной технике и машиностроении из них изготовляют трубы, емкости для реактивов, покрытия корпусов судов и др. [c.371]

Композиты, армированные однотипными волокнами, получили названия по упрочняющему волокну. Так, композицию, содержащую наполнитель в виде длинных стекловолокон, располагающихся ориентированно отдельными прядями, называют ориентированным стекловококнитом. Неориентированные стекловолокниты содержат в качестве наполнителя короткое волокно. В том случае, если упрочнителем является стеклоткань, — стеклотекстолитом. Композиционный материал, содержащий углеродное волокно, называют углеволокнитом, борное волокно — бороволокнитом, органическое волокно — органоволокнитом (органитом). [c.284]

Органоволокниты — композиционные материалы, состоящие из полимерной матрицы и наполнителей — синтетических волокон — капрона, нитрона, найлона, лавсана. [c.293]

Слабые межмолекулярные связи в волокнах-упрочнителях — причина низкой прочности и жесткости органоволокнитов при сжатии. [c.294]

Дополнительное армирование органоволокнитов, например, углеродными или борными волокнами, затрудняющими искривление органических волокон, повышает их прочность при сжатии. [c.294]

Органоволокниты используют в элементах несущих и вспомогательных конструкций современных самолетов и вертолетов. Их применяют для обшивки самолетов и вертолетов, лопастей несущих винтов вертолетов, под- [c.294]

Органоволокниты используют в элементах несущих и вспомогательных конструкций современных самолетов и вертолетов. Их применяют для обшивки самолетов и вертолетов, лопастей несущих винтов вертолетов, подкрепляющих элементов балок, в панелях пола, в сотовых конструкциях. Применение органоволокнитов на 20-40 % снижает массу деталей при сохранении их эксплуатационной надежности. [c.322]

Группы КМ, армированные однотипными волокнами, имеют специальные названия, данные им по названию волокна. Композиции с углеродными волокнами называются углеволокнитами, с борными — боро-волокнитами, стеклянными — стекловолокнитами, органическими — органоволокнитами. Для органоволокнитов используют эластичные (лавсан, капрон, нитрон) и жесткие (ароматический полиамид, винол) синтетические волокна. [c.456]

Из-за быстрого отверждения и низкого коэффициента диффузии в неметаллической матрице (исключение составляют органоволокниты) в КМ нет переходного слоя между компонентами. Связь между волокнами и матрицей носит адгезионный характер, т.е. осуществляется путем молекулярного взаимодействия. Прочность связи, характеризуемая параметром (т О — прочность сцепления, — коэффициент контакта), повышается с увеличением критического поверхностного натяжения волокна (стс). Для обеспечения высокой прочности связи между компонентами необходимо полное смачивание волокон (которое достигается, например, растеканием жидкого связующего по поверхности волокон) при этом поверхностная энергия волокон должна быть больше поверхностного натяжения жидкой матрицы. Однако для жидких эпоксидных смол, обладающих лучшей адгезией к наполнителям среди других полимеров, поверхностное натяжение составляет 5,0 10 Дж/м , тогда как для углеродных волокон оно находится в интервале (2,7 - 5,8) 10 Дж/м , а дла борных равно 2,0 10 Дж/м . Поверхностную энергию волокон повышают различными методами обработки их поверхности травлением, окислением, вискеризацией. Например, после травления борных волокон в азотной кислоте их критическое поверхностное натяжение достигает сотен джоулей на квадратный метр. На рис. 14.32 видно, что благодаря травлению поверхностное натяжение борного волокна увеличивается и параметр резко возрастает. Это свидетельствует об увеличении прочности связи между волокном и матрицей. [c.456]

Органоволокниты обладают высокой удельной прочностью в сочетании с хорошими пластичностью и ударной вязкостью. Их характерной особенностью является единая полимерная природа матриц и армирующих волокон. Матрица и наполнитель имеют близкие значения коэффициента линейного расширения, им свойственны химическое взаимодействие и прочная связь. Органоволокниты имеют бездефектную и практически беспористую структуру (пористость 1 - 3 %), хорошую стабильность механических свойств. Слабым местом при нагружении материала является не столько граница раздела между волокном и матрицей, сколько межмо-лекулярные связи в самом волокне. [c.460]

Структура органоволокна неоднородна. Большая степень ориентации фибрилл в направлении оси волокон обеспечивает им высокие прочность и жесткость при растяжении в этом направлении. Однако неоднородность структуры волокон обусловливает различные напряженные состояния в отдельных ее элементах. Между этими элементами возникают напряжения сдвига, которые приводят сначала к расщеплению волокна вдоль оси, а затем — к разрушению. Такой механизм разрыва волокон вызывает большую работу разрушения в целом. Это характеризует высокую прочность при статическом и динамическом нагружении. Органоволокниты, [c.460]

Необходимость создания гибридных КМ объясняется возможностью реализации преимуществ разнородных компонентов, как матриц, так и наполнителей, что приводит к значительному повышению технологических и эксплуатационных свойств гибридных КМ по сравнению с двухкомпонентными материалами. Например, коэффициент линейного расширения стекло- и углеволокнитов значительно изменяется с увеличением температуры, в то время как у стеклоуглеволокнитов и органоволокнитов он остается постоянным в широком интервале температур. Применение стеклянного и углеродного волокон в гибридных КМ позволяет повысить модуль упругости за счет увеличения объемного содержания углеродного наполнителя. [c.469]

К новому поколению гибридных КМ относятся слоистые алюмополи-мерные КМ, состоящие из чередующихся склеенных тонких листов (0,3 -0,8 мм) алюминиевых деформируемых сплавов и прослоек полимера (0,2 -0,5 мм), армированных стеклянным или органическим волокном. Типичная структура алюмополимерного КМ состоит из двух слоев алюминиевого сплава и прослойки армированного полимера (2 1) или из трех слоев алюминиевого сплава, разделенных прослойками стекло- или органоволокнитов (3 2). При этом слои алюминиевого сплава всегда расположены на поверхности КМ. По сравнению с обычными алюминиевыми сплавами эти материалы отличаются пониженной плотностью (на 15 - 20 %), повышенными прочностными и усталостными характеристиками. Скорость развития усталостной трещины у них на порядок ниже, чем у соответствующих алюминиевых сплавов. Кроме того, они имеют высокие акустические и демпфирующие свойства. [c.469]

В производстве стекло-, карбо-, боро- и органоволокнитов чаще всего применяют матрицы- на основе эпоксидных и полиимидных связующих, а для металлических композиционных материалов с борными и углеродными волокнами и стальной, вольфрамовой и другой проволокой — алюминиевые, магниевые, титановые и другие матрицы. [c.586]

Композиционным материалам с однонаправленным и перекрестным расположением волокон, когда необходимая толщина изделия создается последовательной укладкой армирующих слоев,. присущи низкая сдвиговая и низкая трансверсальная прочность. Модуль упругости и предел прочности при межслойном сдвиге и поперечном растяжении— сжатии в таких композициях более чем на порядок отличаются от модуля Юнга и прочности в направлении армирования. В ряде случаев эта особенность может препятствовать реализации высоких прочности и жесткости композиций в конструкциях. Повышение прочности сцепления матриц с волокнами путем их поверхностной обработки способствует увеличению прочности материала при сдвиге и сжатии, но не является эффективным средством повышения упругих характеристик при этих видах нагружения. Существенное возрастание жесткости и прочности при межслойном сдвиге, а также сопротивления материала поперечному отрыву достигается созданием в нем поперечных связей. Материалы с пространственно сшитой арматурой (многослойные ткани), используют при создании стеклопластиков и органоволокнитов. Основной недостаток их — значительное искривление волокон основы, что приводит к резкому снижению характеристик механических свойств композиций в этом направлении. Для высокомодульных углеродных и борных волокон наиболее приемлема схема трехмерного армирования изотропных текстильных материалов ИТМ, при которой волокна сохраняют прямолинейность. В этом случае в разных направлениях могут быть уложены различные волокна, благодаря чему образуется многокомпонентный материал. [c.591]

Разрезка органопластика. Если разрезка стекло-, угле- и боропластика имеет много общего и отличается главным образом интенсивностью изнашивания алмазного отрезного круга, то разрезка органопластика обладает рядом специфических особенностей, объясняемых в первую очередь своеобразием состава органоволокнитов, представляющих собой полимер, наполненный полимером. Высокая вязкость материала, сравнительно низкая теплопроводность (см. с. 10), повышенная теплоемкость значительно осложняют обработку. А отсутствие в составе органопластика абразивно- [c.154]

Машинская Г. П. Органоволокниты.— В кн. Пластики конструкционного назначения. М. Химия, 1974, с. 266—300. [c.173]

Органоволокниты применяют в качестве изоляционного и конструкционного материала в электрорадиопромышленности, авиационной технике, автостроении из них изготовляют трубы, емкости. [c.31]

Органоволокниты - это композиции из полимерного связующего и упрочнителей из синтетических волокон. Упрочнителями служат эластичные волокна, лавсан, капрон, нитрон и др. Связующими служат полиимиды, эпоксидные и фенолформальдегидные смолы. Органоволокниты имеют малую плотность, сравнительно высокую ударную вязкость. Органоволокниты применяют в авиационной технике, электропромышленности, химическом машиностроении и др. [c.171]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...