Пористые и высокопористые материалы

ПОРИСТЫЕ И ВЫСОКОПОРИСТЫЕ МАТЕРИАЛЫ [c.328]

Области применения пористых и высокопористых материалов и изделий на их основе можно разделить на три группы [c.833]

В основу справочника положены виды пористых и проницаемых материалов, выпускаемых промышленностью пористые порошковые материалы, пористые материалы из волокон, пористые материалы из вязаных и тканых сеток, высокопористые проницаемые ячеистые материалы и некоторые другие. Приведены основные характеристики пористых структур, указаны методы и способы их определения, а также оборудование и аппаратура, применяемые для определения и контроля структурных свойств пористых материалов. [c.5]

Из высокопористых материалов изготовляют фильтры и другие детали. В зависимости от назначения фильтры выполняют из порошков коррозионно-стойкой стали, алюминия, титана, бронзы и других материалов с пористостью до 50 %. Металлические высокопористые материалы получают спеканием порошков без предварительного прессования или прокаткой их между вращающимися валками при производстве пористых лент. В порошки добавляют вещества, выделяющие газы при спекании. [c.420]

Корреляция между межслоевой прочностью при сдвиге композиционных материалов на основе углеродных волокон и модулем упругости волокон (рис. 2.59) [110] отражает важнейший недостаток углеродных волокон. В общем случае сдвиговая прочность композиционных материалов снижается с повышением модуля упругости углеродных волокон (степени их графитизации). Это частично обусловлено тем, что поверхность низкомодульных высокопрочных (тип 2) углеродных волокон — открытая и высокопористая, тогда как поверхность высокомодульных (тип 1) волокон — более гладкая. Пористость волокон вызывается выделением летучих продуктов пиролиза, количество которых уменьшается в процессе графитизации с одновременным повышением регулярности кристаллов в результате протекания диффузионных процессов, Другим важным фактором, определяющим сдвиговую прочность этих материалов, является способность полимерного связующего смачивать поверхность углеродных волокон. Низкомодульные углеродные волокна имеют более высокую поверхностную энергию из-за наличия большого количества химически активных групп. Количество этих групп уменьшается при повышении температуры карбонизации, и они практически исчезают при графитизации. Для решения проблемы низкой сдвиговой прочности композиционных материалов на основе углеродных волокон было проведено большое число исследований по повышению адгезионной прочности сцепления волокон с матрицей без снижения прочности волокон. При этом использовали два основных способа — повышение шероховатости поверхности волокон для обеспечения их лучшего механического сцепления с матрицей и создание химических связей между волокнами и матрицей (аналогично применению аппретов в стеклопластиках). Оба эти способа заключались в окислении поверхности углеродных волокон [c.122]

Одной из существенных особенностей порошковой металлургии является возможность получения пористых материалов. Степень пористости может изменяться в этом случае от нуля для беспористых металлокерамических материалов до 60% и более— для высокопористых материалов. Пористые материалы, естественно, имеют меньший удельный (кажущийся) вес у ( см ), чем истинный удельный вес соответствующих компактных материалов 7к (г/сл ) чем выше пористость, тем больше эта разница. Пористость П оценивают величиной, дополняющей до ЮО Уо (или до 1) относительную плотность А, представляющую собой отношение кажущегося и истинного удельных весов соответствующего материала (О = [c.1471]

Кроме материалов, сведения о которых изложены в разделах 2—4 в справочнике рассмотрены такие виды пористых материалов, как комбинированные ППМ, пористые материалы из проволочных спиралей и высокопористые ячеистые материалы. [c.260]

Эффективная теплопроводность фитилей с низкой пористостью и каркасом из высокотеплопроводного материала определяется материалом скелета Для высокопористых фитилей Яэф приближается к теплопроводности теплоносителя. Например, эффективная теплопроводность фитиля со скелетом из насыщенного кислородом алюминия (е=0,85) при 77° К равна 1,96Х вт1 см-°К). Это значение превышает теплопроводность жидкого кислорода лишь на 18% [c.204]

Применение диффузионной сварки создает благоприятные условия для получения качественного соединения пористых материалов. Их надежный контакт как в условиях высоких температур, так и в агрессивных средах сохраняет высокую механическую прочность свариваемых поверхностей при постоянной исходной пористости. Физико-механические свойства и фильтрующие характеристики сварного соединения не отличаются от свойств исходных частей изделия при сохранении заданных геометрических размеров и конфигурации. Первое качественное определение диффузионной сварки высокопористых изделий и уточнение общих условий выбора параметров сварки были разработаны в работе [4]. Разработанные принципы диффузионной сварки позволяют ориентировать исследователя при выборе технологических параметров сварки высокопористых материалов с пористостью около 40%. Для нагрева использовались токи высокой частоты. В работах приведены примеры определения давления при сварке пористой коррозионно-стойкой стали. Сваривались изделия, изготовленные из порошка со сферической формой частиц. Для других пористых материалов можно определить давление при сварке, если известно оптимальное давление компактного материала. [c.205]

Для расчета теплоизоляционных свойств строительных конструкций требуется знать теплопроводность стеновых материалов. Теплопроводность строительных материалов определяют по ГОСТ 7076—66 при стационарном тепловом потоке тепла, проходящем через испытуемый образец материала. Теплопроводность красного высокопористого и пористого кирпича и кирпича пластической формовки при комнатной температуре, а также клинкерного кирпича равна 0,29 0,44 0,58 и 0,77 Вт/(м-°С) соответственно. [c.259]

В общем случае к пористым материалам относят полуфабрикаты и изделия, обладающие пористостью в пределах от 10 до 30%. При пористости менее 10% изделия считают малопористыми или беспористыми при пористости свыше 30% — высокопористыми. Несомненно, что такое разграничение в значительной мере условно. [c.328]

В настоящее время начинают широко применять комбинированные фильтрующие элементы, состоящие из материалов различной плотности, а следовательно, и разной тонкости отсева. Так, в полнопоточном масляном фильтре двигателя Фиат-124 применяют комбинированный фильтрующий элемент (рис. 78), состоящий из высокопористой бумажной ленты складчатой формы в виде звездочки и вклеенной в фильтрующую перегородку толстостенной вставки (толщина 20, ширина 26 и высота 72 мм) из синтетического объемного материала. Вставка, имея сильно развитую пористую структуру и большие размеры пор, осуществляет грубую очистку масла, бумажная перегородка — тонкую очистку. Такие фильтры выпускают фирмы Фрам и Манн, срок службы фильтра на двигателе около 10 тыс. км пробега автомобиля. [c.159]

Постановка задачи. Перенос тепла в порах большинства материалов осуществляется за счет столкновений молекул и излучения. Конвективный перенос тепла, как правило, отсутствует. Однако в определенных условиях (сжатый газ, большой перепад температур в толще высокопористой изоляции) необходимо оценивать возможность конвективного переноса тепла в пористом слое. Молекулярный перенос тепла в порах осуществляется за счет обмена кинетической энергией при столкновениях движущихся молекул между собой и с поверхностью твердой или жидкой компоненты, ограничивающей поры (поверхность зерен, волокон, жидкости). [c.53]

Одной из основных особенностей теплоизоляционных материалов является их высокопористая структура. Такое строение теплоизоляционных материалов обусловливает их важнейшие качественные показатели. Поэтому в технологии производства теплоизоляционных материалов и изделий особое внимание уделяется созданию пористой структуры. С этой целью применяются различные приемы, из которых наиболее употребительные могут быть сгруппированы по следующим признакам [c.65]

Естественная пористость сырьевых материалов используется при получении механических смесей из высокопористого сырья и полуфабрикатов. Простейшими видами подобных механических смесей являются волокнистые материалы, у которых пористое строение создается хаотическим расположением волокон. Сюда относятся такие материалы, как минеральная вата, распушенный асбест, стеклянное волокно и т. п. Естественная пористость сырьевых материалов может быть искусственно усилена удачным сочетанием различных пористых материалов в более сложные композиции. Примером таких композиций являются порошкообразные асбесто-диатомовые смеси, в которых используется высокая природная пористость диатомита, усиливаемая допол- [c.65]

Прессованные заготовки из металлокерамических (порошковых) материалов получаются путем формования под прессом с последующим спеканием металлических порошков. К существенным особенностям изделий из порошков относится возможность получения заготовок и деталей из различных композиций, в том числе из взаимно-несмешивающихся металлов или металлов с резко различными температурами плавления или удельными весами, из композиций металлов и неметаллов, из тугоплавких металлов и сплавов, а также пористых изделий. Степень пористости может изменяться от нуля для беспористых изделий до 60% для высокопористых. [c.402]

Высокопористые сплавы нашли применение для фильтров. Металлические фильтры изготовляют из порошков и сплавов, стойких против окисления (бронза, латунь, коррозионно-стойкая сталь, нихром, никель, титан и др.). Пористость металлических фильтров составляет 40—60 % и выше. Прессование в этом случае, как правило, не производят, спеканию подвергается порошок, свободно засыпанный в форму. Для сохранения пор при спекании и для их увеличения в порошок вводят добавки, которые не сплавляются с основным материалом или улетучиваются под воздействием высоких температур. [c.448]

К высокопористым спеченным материалам относятся материалы с остаточной пористостью, составляющей 30-70 % и более. Они подразделяются на несколько групп пористые материалы из сферических частиц разного размера, из частиц неправильной формы, из пакетов сеток, из волокон, пористые материалы со вспененной структурой и др. [c.833]

При обработке резанием пористых материалов ( Э < 0,90) необходимо учитывать образование прерывистой стружки, вызывающей ускоренный износ инструмента. Для повышения его стойкости в этом случае часто достаточно небольшого изменения угла резания. Доводить отверстия лучше всего развертыванием. При обработке высокопористых изделий не рекомендуется применять абразивные инструменты. После механической обработки целесообразно удалять остатки стружки промывкой. Так как возможно затекание охлаждающих средств в поры и. последующая коррозия, предпочтительно применять сильно летучие охладители типа четыреххлористого углерода. Существенно улучшают обрабатываемость железа и стали небольшие добавки свинца ШИ свинцовистой бронзы (до 2%). [c.976]

Объемный вес зависит Ът пористости материала, а для сыпучих материалов — еще и от степени их уплотнения. Например, для обожженного кирпича, состоящего из смеси глины с песком, подверженной обжигу, удельный вес =2600 кг/м у объемный же вес кирпича будет изменяться в пределах от =1900 кг м для плотного кирпича до 7 = 600 кг м для высокопористого кирпича. [c.19]

Коррозионная стойкость пористых проницаемых материалов зависит от многих факторов и обычно определяется опытным путем. При коррозионных испытаниях пористых материалов возникают затруднения в выборе показателя коррозии. В практике коррозионных испытаний высокопористых образцов чаще всего применяют или метод измерения удельного электрического сопротивления, или метод измерения механической прочности образцов. Оба метода основаны на решающем влиянии на эти свойства состояния кон- [c.54]

Ацетилен также возможно хранить в сжатом ввде в баллонах, но внутренность ацетиленового баллона заполняется высокопористой массой, пропитанной ацетоном. Пористую массу приготовляют из древесного активного угля, инфузорной земли, дробленой пемзы и других пористых материалов. Ацетон служит для растворения сжатого ацетилена. Находясь в мельчайших порах массы и будучи при этом растворенным в ацетоне, сжатый ацетилен теряет свои взрывоопасные свойства и может в таком виде совершенно безопасно храниться в баллоне под давлением до 20—25 ати. [c.347]

Металлические порошковые материалы. Известны следующие разновидности материалов порошковой металлургии конструкционные, инструментальные, жаропрочные (различные детали летательных аппаратов, работающих ппч высоких температурах), фрикционные (тормозные узлы самолетов, тракторов и других машин), пористые (объем пор 10—30%) и высокопористые (объем пор больше 30%), в том числе антифрикционные (пористые подшипники в узлах трения, в том числе самосмазывающиеся, обладающие высокой сопротивляемостью износу, хорошей прирабатываемостью и низким коэффициентом трения). Из пористых материалов изготавливаются фильтры с легко восстанавливаемоа фильтрующей способностью потеющие детали, которые в одних случаях эффективно охлаждаются испаряющейся жидкостью, проходящей через них в других случаях согреваются фильтрующейся жидкостью, что необходимо, например, при борьбе с обледенением самолетов. В табл. 1.29 (см. приложение I) произведено сопоставление свойств различных пористых и компактных материалов. [c.369]

К числу порошковых материалов, представляющих наибольший интерес, относятся пористые и высокопористые, конструкционные порошковые материалы, порошковые материалы с особыми физическими свойствами и керамикометаллические материалы (керметы). [c.328]

Таким образом, качественная проверка показывает, что уравнение (6-10) обеспечивает правильность результатов при асимптотических переходах и верно отражает физическую сущность теплопереноса через дисперсный материал. Полностью количественно проверить решение (6-10) не представляется возможным, так как в литературе нет точных данных о теплопроводности твердого остова дисперсных тел (П = 0) и о величине контактной теплопроводности в материалах с нйзкой пористостью. Для высокопористых порошков часть необходимых для расчета данных имеется, например, в работе Каганера и Глебовой [Л. 46]. [c.193]

Соотношения (3-20), (3-24) и (3-25) полностью определяют осредненпые геометрические параметры рассматриваемой зернистой системы (рис. 3-8). Модель с осредненными параметрами отражает наличие непрерывных контактов частиц в любом направлении (условие устойчивости) и изотропность зернистой системы с хаотической структурой. Возрастание пористости в такой модели привело бы к монотонному уменьшению величины координационного числа, при этом зерна вместо плотных скоплений образовали бы пространственно-цепочечную структуру, изображенную на рис. 3-4, г. Однако в реальных высокопористых материалах частицы образуют ярко выраженные скопления (рис. 3-4,6, в). Поэтому целесообразно ограничить область применения настоящей модели пределами изменения пористости 0 тгк 0,4. [c.83]

Рассмотрим деформацию засыпки при ее спекании и прессовании. Тот факт, что каркас, изображенный на рис. 3-4, полностью не разрушается, свидетельствует о его устойчивости. Устойчивость, на наш взгляд, может быть объяснена следующими причинами в начальной стадии спекания и прессования каркас частично разрушается, частицы, деформируясь, слипаются слипание частиц, в свою очередь, упрочняет каркас. Кроме того, высокопористые материалы часто получают, вводя в большие поры малосжимаемый наполнитель (например, каучук или парафин), который выгорает при спекании материала. Поэтому мы полагаем, что уменьшение пористости засыпки при прессовании и спекании происходит одновременно как за счет перестройки каркаса и, следовательно, уменьшения пористости пг2с-п, так и за счет деформации частиц в каркасе и уменьшения его пористости гпгк- [c.108]

К материалам с высокой естественной пористостью относятся волокнистые материалы — минеральная вата, асбест, торфо-крошка и др. В сочетании с такими высокопористыми материалами, как диатомит, образуются смеси с повышенной пористостью (асбесто-диатомовые и магнезиальные смеси). [c.15]

Методами порошковой металлургии из металлов и их соединений получают пористые порошковые материалы (ППМ), пористые волокновые материалы (ПВМ), пористые сетчатые материалы (ПСМ), комбинированные пористые проницаемые материалы (КППМ), высокопористые ячеистые материалы (ВПЯМ) и другие материалы, например металлорезина (МР). [c.6]

Объемный рост брикетов после прессования и при спекании отражается на состоянии контактов в высокопористых материалах. Качество контактов в волокновых материалах разной пористости, спеченных в одних и тех же условиях, существенно различно и ухудшается с повышением пористости. С понижением температуры спекания зависимость качества контактов от пористости становится более резко выраженной. [c.192]

В 1909 г. была выдвинута идея создания порошковых пористых материалов и изделий. В отличие от других изделий им характерна равномерная объемнораспределенная пористость, которая является едва ли не важнейшей технической характеристикой, определяющей саму возможность применения таких материалов в различных отраслях техники. Обычно поры составляют по объему 10- 13% (фрикционные материалы), 15-35% (антифрикционные материалы), 25-50% (фильтры) и от более 50 % до 95 - 98 % (соответственно высокопористые и так называемые пеноматериалы). Машиностроение и электротехника, металлургия, космонавтика и химическая промышленность, ядерная энергетика и медицина, пищевая, текстильная и десятки других Отраслей промышленности нуждаются в том или ином типе таких пористых деталей. [c.31]

Методом порошковой металлургии получают высокопористые ячеистые металлические материалы с пористостью 0,80—0,98 и проницаемой сетчато-ячеистой структурой. Способ получения ВПЯМ основан на дублировании высокопористой структуры сетчато-ячеистого полимера, например пенополиуретана (ППУ) [1.13, 5.26]. Схема этого процесса приведена на рис. 5.14. Подготовку порошков производят с целью увеличения плотности укладки, для обеспечения высокой концентрированности их суспензий и снижения усадки заготовок при спекании. Металлические порошки, используемые для получения ВПЯМ, должны удовлетворять требованиям по дисперсности и по плотности укладки в состоянии утряски. Средний диаметр частиц используемого порошка определяется тем, что на поверхнос- [c.273]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...