Механическая совместимость

При решении вопроса о выборе матрицы и волокна в композиционном материале, технологии его получения и условий эксплуатации необходимо также учитывать механическую совместимость, т. е. соответствие температурных коэффициентов линейного расширения матрицы и волокна. [c.31]

Помимо химической совместимости компонентов, в металлических композициях следует также учитывать и физическую (механическую) совместимость. Проблема физической совместимости связана с тем, что волокна и матрица имеют различные упругие постоянные, коэффициенты Пуассона и линейного расширения. [c.57]

Наряд> с химической совместимостью гфи создании композита важно обеспечить механическую совместимость, т.е. соответствие упругих констант, коэффициентов термического расширения и показателей пластичности компонентов, позволяющих достигнуть прочности связи для передачи напряжений через границу. [c.69]

Выбор метода получения КМ основан на анализе межфазного взаимодействия компонентов, их химической и механической совместимости. Химическая совместимость — это способность компонентов в условиях эксплуатации не образовывать хрупких химических соединений, которые разрушаются под действием внешней нагрузки. Металлы в КМ могут образовывать твердые растворы, механические смеси или хрупкие химические соединения. Если в зоне соединения компонентов КМ не образуется хрупких интерметаллидных соединений, а формируется пластичный переходный слой, то такой КМ обладает высокими эксплуатационными свойствами. Прочность связи компонентов определяется их химической и механической совместимостью по модулям упругости, коэффициентам термического расширения, пределам прочности и показателям пластичности. [c.122]

Кроме того, прочность сцепления между компонентами зависит от их механической совместимости, на которую влияет разница в пластических свойствах, в коэффициентах Пуассона и линейного расширения, [c.449]

Металлические матрицы обладают высокой реакционной способностью в жидкофазном состоянии и высоким сопротивлением деформированию в твердофазном состоянии, поэтому проблемы химической и механической совместимости для композитов этого типа весьма серьезны, их решение требует комплексных подходов, тщательной научной и практической проработки процессов. Для конструкционных композитов преобладающими яв- [c.82]

Межфазное взаимодействие компонентов в композиционных материалах определяется их термодинамической, кинетической и механической совместимостью. Под термодинамической совместимостью понимают способность матрицы и армирующих элементов достаточно быстро устанавливать равновесное состояние при различной степени нафева как при изготовлении, так и в условиях эксплуатации. Такое состояние достигается, если компоненты обладают взаимной растворимостью. Кинетическую совместимость определяют как способность компонентов достичь метаста-бильного равновесия за счет процессов диффузии, адсорбции, химических реакций, релаксации и др. Механическая совместимость достигается соответствием в допустимых пределах характеристик упругости и пластичности, а также коэффициентов линейного расширения. [c.355]

Общий вывод таков тепловая трубка — почти идеальное рещение для большого числа термометрических задач. Это верно, но с некоторыми ограничениями. Существенно, что интервал температур, при которых рабочая жидкость имеет давление в нужных пределах, довольно узок. Экспоненциальная зависимость давления пара от температуры приводит к тому, что температурный интервал, в пределах которого оно достаточно высоко для обеспечения необходимого теплообмена и не столь высоко, чтобы возникали проблемы механической прочности устройства, очень ограничен. Следует отметить необходимость совместимости материалов стенки, фитиля и рабочей жидкости. В табл. 4.1 приведены некоторые возможные их комбинации и температурные [c.149]

Если рассматривается система без механических связей, то любые перемещения системы возможны и слова на любом возможном перемещении могут быть заменены словами на любом перемещении . Если же на систему наложены идеальные склерономные связи, то термин любые возможные перемещения , как всегда, означает любые малые перемещения, совместимые со связями . [c.211]

Чтобы найти наиболее общие свойства движений систем материальных точек, сравниваются действительные движения таких систем с воображаемыми кинематически возможными движениями, т. е. с движениями, допускаемыми связями, наложенными на точки системы. Эти движения называются движениями сравнения )- Движения сравнения, в общем случае, не совместимы с действием активных сил, приложенных к точкам материальной системы, и поэтому не могут осуществляться в конкретных условиях механической задачи. [c.180]

Требования механического континуума и химического дисконтинуума выполняются полностью или почти полностью лишь в композитах, компоненты которых являются термодинамически совместимыми материалами. Яркий пример композита такого типа— эвтектический композит, где одна из фаз эвтектической смеси представляет собой компонент с большой твердостью. Термодинамический генезис твердой фазы практически исключает реактивную диффузию между составляющими композита и одновременно обеспечивает механическую непрерывность в направлении, перпендикулярном поверхности раздела. [c.47]

Поскольку в волокнистых композитах поверхность раздела является границей физически, химически и механически не совместимых фаз, необходимо знать, какой вклад она вносит в прочность композита. Аналитические модели в предположении совершенной поверхности раздела позволяют просто рассчитать механические свойства. В действительности же может происходить (и часто происходит) потеря стабильности [58, гл. 3]. Поэтому в следующих разделах основное внимание будет уделено анализу свойств хорошо изученных волокнистых композитов. Наиболее детально изучена система алюминий—нержавеющая сталь кроме того, будут рассмотрены системы, армированные волокнами бора и вольфрамовой проволокой. Там, где это возможно, применимость идеализированных моделей к реальным системам будет оцениваться с помощью микроструктурного анализа. [c.238]

Усталостные свойства сварных соединений и характеристики вязкости разрушения основного материала при комнатной и низких температурах, а также другие физические и механические свойства титановых сплавов приведены в работах [17—19]. В работе [20] представлены результаты исследования совместимости титана с несколькими окислителями в различных условиях. [c.287]

Дисперсия волны при ее распространении приводит к удалению из импульса высокочастотной части спектра. Приняв за рабочее правило равенство базы датчика диаметру стержня, получим частотную характеристику регистрации, совместимую с другими ограничениями механической системы. Частотные характеристики регистрирующей системы должны быть лучше, чем частотные характеристики механической системы, так что появление высокочастотных осцилляций будет зарегистрировано. [c.104]

Силиконовые жидкости обладают исключительно высокими вязкостно-температурными свойствами, высокой стойкостью к термическому воздействию, окислению и механической деструкции, малой летучестью, совместимостью с большинством конструктивных материалов, низкой температурой застывания (ниже —65° С и даже —100° С) и высокими диэлектрическими свойствами. [c.48]

Эта сложность требований, предъявляемых к современным материалам, вообще делает невозможной использование традиционных металлических сплавов, совершенствование которых неспособно обеспечить принципиальное и резкое повышение эксплуатационных характеристик при высоких и низких температурах, в условиях сильных ударных, знакопеременных нагрузок, тепловых ударов, действия облучения, высоких скоростей. Отсюда основным направлением современного материаловедения является создание композиционных, сложных материалов, компоненты которых вносят в них те или иные требуемые свойства. Типичным примером являются композиционные жаропрочные сплавы, состоящие из достаточно пластичной основы (матрицы), упрочненной непластичными тугоплавкими составляющими в форме волокон, нитевидных кристаллов, тонких включений либо поверхностно упрочненной покрытиями. Практическое создание таких сложных материалов обычно невозможно традиционными методами сплавления с последую-, щим литьем и механической обработкой, так как входящие в их состав компоненты плохо совместимы, имеют не только разные температуры плавления, но и вообще различную природу. Это вызывает необходимость использования методов порошковой металлургии, заключающейся в смешении разнородных и разнотипных материалов в форме порошков, прессовании из смесей заготовок нужных форм и спекания этих заготовок для их упрочнения и формирования требуемой структуры. [c.77]

Материалы катода должны характеризоваться а) высокой температурой плавления (не менее 2500°С) б) высокой работой выхода электронов (не ниже 4,2 эВ) в) высоким уровнем механических свойств при повышенных температурах г) минимальной испаряемостью д) низкой степенью черноты е) малым сечением захвата тепловых нейтронов ж) минимальной газовой проницаемостью з) совместимостью с цезием и рядом других свойств. [c.32]

Таким образом, требования к совместимости материалов а ТЭП особенно жестки, так как их свойства (механические, теплофизические и другие) не должны существенно изменяться в течение всего ресурса работы установки. Как известно, при оценке совместимости материала оболочки с топливом и теплоносителем необходимо знать термодинамику и кинетику процессов их взаимодействия. Зная термодинамические характери- [c.127]

Вообще, металлы с высокой коррозионной стойкостью плохо работают в динамических условиях в паре с другими металлами. Например, в то время, как стойкость по отношению к коррозии нержавеющих сталей серии 300 стоит вне всякого сомнения, их невысокие механические свойства — низкая твердость, низкие допускаемые напряжения и плохая совместимость с другими металлами — ограничивают применение этих сталей и делают его возможным лишь в уплотнениях.с малым поперечным сечением колец при низких рабочих давлениях и скоростях. По этой причине они не включены в табл. 3. [c.71]

Благодаря перечисленным свойствам, малому поперечному сечению захвата тепловых нейтронов (0,18 бари) и хорошей совместимости с нелегированным ураном и рядом его соединений при температурах до 500 С цирконий и сплавы на его основе используют как конструкционные материалы для изготовления оболочек твэлов и технологических каналов. Механические свойства сплавов на основе циркония представлены в табл. 8.35. [c.297]

Металлические матрицы обладают высокими реакционной способностью в жидкофазном состоянии и сопротивлением дес рмированию в твердофазном, что создает проблемы химической и механической совместимости. [c.233]

Учеными МАТИ - Российского государственного технологического университета им. К. Э. Циолковского разработан биологически и механически совместимый спонгиозоподобный слоистый композиционный материал ( СПС-ТИТАН ) на основе конструкционного титанового сплава ВТ6 и поверхностно структурированного сплава ВТ 1-0 с регламентированной пористостью для изготовления компонентов эндопротезов тазобедренного сустава (рис. 3.8). [c.212]

КОМПОЗИТОВ обеспечивают получение широкого спектра служебных свойств. Для композитов, предназначенных для длительной высокотемпературной службы, решающими моментами при выборе являются не только достигаемые высокие механические свойства, но, главное, их стабильность в течение длительного времени при высоких температурах и нагрузках, в том числе при циклических режимах. Из этого следует, что при конструировании высокотемпературных композитов и подборе пар упрочняющая фаза—матрица большое значение приобретают не только прочность исходных составляющих композитов, их объемная доля, взаимное расположение и схема армирования, но и термическая стабильность компонентов композитов во взаимном контакте друг с другом, т. е. механическая совместимость (согласованность коэффициентов термического расширения) и физико-химическая совместимость (отсутствие интенсивного взаимодействия компонентов между собой, вызывающего деградацию структуры и свойств как армирующей фазы, так и матрицы). Из высокотемпературных интерметаллидов рассматриваются как перспективные NiAl [14], TiAl [15], фазы на основе системы Ti-Nb-Al [16], а также силициды Nb и Мо [15]. [c.214]

У композиционных материалов с металлической матрицей температура изготовления обычно более высокая и матрица имеет модуль упругости на один или два порядка выше, чем у органических матриц из смол, поэтому проблемы химической и механической совместимости в этих материалах гораздо более серьезны. Оба эти вопроса будут рассмотрены в определенной степени в главах, касающихся индивидуальных систем. В настоящее время достаточно знать ваишость того факта, что возникновение вышеуказанных проблем связано со свойствами, присущими матрице и армирующему компоненту. [c.15]

Резюмируя, отметим, что композиционные материалы с металлической матрицей требуют разработки усложненной технологии с цепью реализации преимуществ, которые они могут дать в инженерных конструкциях. При разработке этих композиционных материалов следует тщательно рассмотреть проблемы химической и механической совместимости двух фаз. Вследствие высоких прочности и модуля упругости матрицы взаимодействие между матрицей и упрочняющим компонентом происходит в большей степени, чем в случае композиционных материалов с матрицей из смолы. Кроме того, многие из свойств металлических сплавов, полезных для инженерных конструкций, позвол 1ют использовать указанные сплавы в качестве матрицы композиционных конструкционных материалов. [c.18]

Другими словами, ускорения (Pxjdf , (Pyjdf, (Pzjdf точек m в действительном движении механической системы, стесненной идеальными связями, необходимо должны удовлетворять соотношению (5.10) для всех возможных, совместимых со связями перемещений Stv, бг/v, 6 3v [c.143]

Для получения полного механического подобия необходимо одновременное равенство в сравниваемых потоках нескольких критериев. Выясним совместимость критериев Fr и Re. Из условия Fr = idem получим [c.124]

Система КАМАК является составной частью ЕССП (уровень 2). ГОСТ 26.201—80 Система КАМАК. Крейт и сменные блоки. Требования к конструкции и интерфейсу разработан АН СССР на базе международного стандарта КАМАК и полностью соответствует Публикации МЭК 516. Стандарт распространяется на модульную стационарную аппаратуру системы КАМАК и устанавливает требования к конструкции, электрическим сигналам, пи танию и логике обмена информацией, которые обеспечивают совместимость блоков с крейтом и между собой. Совокупность механических, электрических, информационных и зависящих от устройства функциональных элементов, необходимых для взаимодействия устройств в системе, составляет систему интерфейса. [c.195]

В докладе на симпозиуме Американского института горных и металлургических инженеров, посвященном композитным материалам с металлической матрицей, Бэрт и Линч [8] назвали совместимость волокна и матрицы проблемой, определяющей развитие технологии указанных композитов. Хотя авторы рассматривали как физико-химические, так и механические аспекты совместимости, отмечалось, что главные трудности связаны с разупрочнением при химическом взаимодействии. В качестве возможных путей решения проблемы были предложены следующие три направления работ [c.28]

Сегодня имеются лишь ограниченные данные о природе связи между очищенным сапфиром и никелем, и поэтому подробное обсуждение этого вопроса не оправдано. Однако интересно отметить, что механическая связь (рис. 15) при 1373 К достаточно прочна, чтобы воспрепятствовать отделению частиц репликой при изготовлении препаратов для электронно-микроскопического исследования. Согласно иредварительньш результатам Бонфилда и Маркгам [6], при более высоких температурах (1573 К) на поверхности некоторых усов появляются питтинги и частицы никеля принимают неправильную форму, что указывает на возможность протекания химической реакции. Если эти данные подтвердятся, то они будут свидетельствовать о возможности двустадийного процесса получения оптимальных свойств композита (процесс формирования химической связи проводится при высокой температуре, а затем материал работает при более низких температурах, где упрочнитель и матрица совместимы). [c.411]

Герц дал блестящую геометрическую интерпретацию принципа Гаусса для специального случая, когда действующие силы равны нулю. В этом случае 2 может быть интерпретировано как геодезическая кривизна пути изображающей точки, которая представляет положение механической системы в Зп-мерном евклидовом пространстве с прямоугольными координатами ушух,, Ж]у1, yWiZi. Эта точка в силу заданного принуждения должна оставаться внутри некоторого подпространства этого Зл-мерного пространства. Принцип 2 = min может быть теперь выражен как требование, чтобы для изображающей точки кривизна в каждой точке ее пути имела наименьшее значение, совместимое с заданным принуждением. Это означает, что путь изображающей точки стремится быть насколько возможно прямым. Отсюда принцип прямейшего пути Герца. [c.891]

Динамический модуль сдвига (Н/см ) и тангенс угла механических потерь (tg 6) определяются (ГОСТ 20812—75) для уетановления температуры стеклования, оценки стеиепи поперечного сшивания сетчатых полимеров и граництл совместимости полимеров с пластификаторами, изучения влияния кристалличности и ориентации па вязкоупругое поведение полимеров. [c.235]

Этиленпропиленовый каучук (СКЭП) — продукт сополимери-зации этилена с пропиленом. На основе СКЭП могут быть созданы резины с высокими механическими свойствами, стойкие к действию кислот, щ,елочей (кроме концентрированной азотной кислоты), фреонов, синтетических масел. Недостатком этих резин является склонность к деструкции при температуре свыше 175° С и плохая совместимость с минеральными маслами. [c.57]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...