Стеклопластики Механические свойства

Физико-механические свойства некоторых типов стеклопластиков на основе фенольных смол и их модификаций приведены в табл. 47. [c.402]

Пластические массы представляют собой материалы на основе высокомолекулярных органических соединений, обладающие в определенной фазе своего производства пластичностью, позволяющей формовать изделия. Кроме основы, служащей связующим, многие пластмассы имеют так называемый наполнитель для повышения механических свойств, обычно 40...70 %, и небольшие добавки — пластификаторы, смазочные материал >1, красители. Наполнители позволяют сильно изменять свойства пластмасс, например стеклопластики и углепластики имеют даже прочность стали, а газонаполненные (азотом, воздухом) пластики обладают малой плотностью, низкой теплопровод- [c.37]

Теневой метод применяют в основном для контроля листов малой и средней толщины, изделий из материалов с большим рассеянием УЗК (покрышек колес). При особенно большом рассеянии используют временной теневой метод (контроль бетона, огнеупоров). Условием его применения является двусторонний доступ к изделию. В случае, когда это условие не выполняется, может быть использован зеркально-теневой метод (например, для контроля железнодорожных рельсов). Теневой эхо-метод и сквозной эхо-метод применяют для повышения чувствительности теневого метода к мелким дефектам. Различные варианты методов прохождения применяют для контроля физико-механических свойств бетона, чугуна, стеклопластиков, древесностружечных плит, технических тканей и т. д. [c.203]

ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОЙ ВЫДЕРЖКИ ВО ВЛАЖНОЙ АТМОСФЕРЕ НА МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СТЕКЛОПЛАСТИКОВ [c.276]

ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СТЕКЛОПЛАСТИКОВ (СРЕДНИЕ ЗНАЧЕНИЯ) [c.205]

СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ И СТЕКЛОПЛАСТИКОВ (при 20 С) [2] [c.314]

Благодаря широким возможностям при конструировании и коррозионной стойкости стеклопластиков эти материалы способны удовлетворять требованиям Национального санитарного фонда, предъявляемым к перечисленным выше видам продукции. В табл. 5 приведено сравнение физико-механических свойств стеклопластиков и некоторых конструкционных материалов. В этой таблице содержится сравнительная информация для инженера-конструк-тора по свойствам 20 стеклопластиков и некоторых конструкционных материалов. В таблицу включены только те материалы, которые могут найти применение в приборостроении и аппаратострое-нии. [c.414]

Возможность проведения таких микроструктурных исследований реализована в установке ИМАШ-11 (см. гл. III). На этой установке изучали особенности изменения структуры образцов на примере термостойких ориентированных стеклопластиков АГ-4С и ЭФ-С в зависимости от интенсивности и продолжительности теплового воздействия при одностороннем программированном нагреве. Стеклопластик ЭФ-С представляет собой анизотропный прессованный волокнистый материал, связующим в котором служит эпоксидно-фе-нольная смола, а наполнителем являются стеклонити. Стеклопластик АГ-4С— это анизотропный прессованный волокнистый материал на основе модифицированной фенольно-формальдегидной смолы. Выбор стеклопластиков ЭФ-С и АГ-4С для исследования обусловлен тем, что уже накоплены основные данные о механических свойствах этих эффективных и широко применяемых в высокотемпературной технике материалов при их статических испытаниях в условиях нормальных температур и изотермических режимах нагрева [77 114] . [c.263]

Изменение механических и теплофизических свойств стеклопластиков в условиях нарастающего одностороннего теплового воздействия неразрывно связано с состоянием структуры материала в процессе нагрева и обусловлено двумя различными по своей природе процессами. Подводимое в начальный момент к нагреваемой поверхности образца тепло поглощается материалом и отводится к нижележащим слоям. Вследствие низкой теплопроводности стеклопластиков оно распространяется с малой скоростью, так что нижние слои материала остаются холодными. Некоторое снижение механических свойств и изменение теплофизических характеристик материала при этом связаны с постоянным размягчением полимерного связующего в поверхностных слоях материала по мере повышения их температуры, от процесс изменения свойств является обратимым и определяется в основном только температурой материала по толщине образца. Как показало исследование, повыше- [c.264]

Преждевременный съем изделия может привести к неполному отверждению стеклопластика, что повлечет за собой снижение физико-механических свойств и развитие значительной усадки. [c.12]

Вакуумное формование. Метод вакуумного формования основан на пропитке армирующего материала связующим за счет создания разряжения в рабочей зоне формования изделия. Вакуумная пропитка существенно уменьшает содержание пор и воздушных пустот в материале, а также обеспечивает более равномерную пропитку материала связующим. Это приводит к значительному увеличению физико-механических свойств и способствует получению материала с более однородной структурой. Однако ряд дефектов, присущих контактному формованию, проявляется и при вакуумном формовании. Такими общими дефектами являются нарушения ориентации армирующего материала, оголение текстуры в наружных слоях изделия, наличие участков с неполным отверждением связующего, коробление и складки в слоях стеклопластика, усадочные явления и т. д. [c.13]

Неравномерный нагрев оправки создает участки в материале изделия, в которых будет проявляться неоднородность физико-механических свойств. В участках с недостаточным разогревом оправки будет наблюдаться пониженная адгезия слоев материала. Чрезмерный нагрев вызовет избыточное размягчение связующего и повышение газообразования, что приведет к увеличению содержания пор после отверждения стеклопластика, [c.15]

В некоторых случаях при отсутствии вытяжной вентиляции для охлаждения и вытяжки стеклянной пыли на режущий инструмент подают воду. Однако повышенная гигроскопичность стеклопластика приводит к снижению его физико-механических свойств. [c.17]

В стеклопластиках стеклянный наполнитель является упрочняющим элементом и воспринимает основные нагрузки при работе изделия. От сочетания связующего и наполнителя, а также способа изготовления изделий из стеклопластиков (контактное формование, прессование, намотка и т. д.) зависят физико-механические свойства стеклопластиков. Основные особенности механических и деформационных свойств стеклопластиков — анизотропия и ползучесть. [c.199]

Пластмассы по своим физико-механическим свойствам значительно отличаются от стали. Например, модуль упругости пластмасс в 10—100 раз меньше, чем у стали, а относительное удлинение, колеблющееся от 0,5 до 200%, может быть соответственно в 10—20 раз ниже или в 20—30 раз выше, чем у стали. В то же время пластмассы значительно отличаются друг от друга по механическим свойствам. У стеклопластиков, например, относительная деформация при растяжении составляет 0,5—1%, тогда как поликапролактам имеет модуль упругости в 20 раз меньший, а относительную деформацию в 200—400 раз большую, чем у стеклотекстолита. [c.170]

Механические свойства стеклопластиков существенно зависят от температуры и интенсивности облучения. [c.23]

Физико-механические свойства равнопрочного стеклопластика СВАМ [c.47]

Физико-механические свойства прессованных стеклопластиков [c.48]

Физико-механические свойства стеклопластика ФСМ-1 [c.49]

Механические свойства стеклопластиков улучшаются при повышении содержания наполнителя до 65—70% по массе. [c.174]

Растворители применяются для создания необходимой вязкости связующего, обеспечивающей наилучшую степень смачиваемости стеклонаполнителя. Растворитель, как и смола, определяет скорость сушки связующего на воздухе или при повышенной температуре. Для придания стеклопластикам определенных физико-механических свойств в связующих применяют специальные добавки пластификаторы, отвердители, ускорители или замедлители. [c.184]

ВЛИЯНИЙ (температуры, коррозии и т. п.), но они сильно влияют и на механические свойства слоистых стеклопластиков (рис. 44). На механические свойства слоистых пластиков влияют [c.45]

Рис. 44. Влияние типа смолы на механические свойства стеклопластиков на основе стеклянных тканей [36]

Рис. 46. Зависимость механических свойств полиэфирного стеклопластика от направления приложения силы под углом относительно направления стекловолокон

Механические свойства стеклопластиков при нормальной температуре в зависимости от направления приложения нагрузки [c.47]

Стеклопластики совсем молоды. Их механические свойства, уже сегодня достаточно высокие, улучшаются с каждым днем. Совокупность специфических достоинств делает их весьма перспективным материалом для судостроения. И можно предположить, что пластмассы одержат реальную победу над металлом как оптимальный материал для судов многих типов. [c.194]

Прочность смолы также оказывает определенное влияние на механические свойства стеклопластиков. Прочность стекловолокна будет полностью реализована в том случае, когда относительное удлинение при растяжении смолы меньше относительного удлинения при растяжении применяемого стекловолокна. Прочность смолы может повысить прочность стеклопластика, если относительное удлинение ее при растяжении превосходит относительное удлинение стекловолокна. Полное использование прочности смолы и стекловолокна возможно тогда, когда они имеют одинаковое относительное удлинение (оптимальный случай). Смолы с низким относительным удлинением при растяжении, т. е. хрупкие, использовать не следует. [c.152]

Первым примером такого рода композитов, получивших достаточно широкое практическое применение, служат стеклопластики (мы не говорим здесь об известных с глубокой древности саманных постройках, т. е. о композитах глина — солома, механические свойства которых совсем не плохи). Перемешивая полимерную массу с мелко изрубленным стеклянным волокном, мы получаем первый пример композита с хаотическим армированием. Прочность такой пластмассы выше, чем прочность неар-мированного материала, однако потенциальная прочность стеклянного волокна используется при этом далеко не полностью, разрушение всегда происходит по матрице, стеклянные волокна не разрываются, а выдергиваются из пластмассы. Следует заметить, что изделия из хаотически армированных пластиков, например полиэтилена, изготовляются обычными способами — путем формования, выдавливания, литья. Поэтому стандартное технологическое оборудование оказывается пригодным для получения таких изделий. [c.684]

Двукратное увеличение межслой-нон прочности при сдвиге эпоксифе-нольных углепластиков достигается травлением углеродных волокон концентрированном азотной кислотой в течение 30 мин [20]. Прочность при растяжении в трансверсальном направлении углепластиков вследствие обработки волокон в азотной кислоте возрастает в 1.6 раза. Некоторое улучшение этих характеристик в слоистых стеклопластиках достигается также за счет пспольчЗования волокон некруглого поперечного сечения — эллипсоидных, ромбовидных, треугольных и др. Изменение формы углеродных волокон не оказывает заметного влияния на механические свойства углепластиков. Указанный метод приводит лишь к некоторому улучшению трансверсальных и сдвиговых свойств композиционных материалов, но не решает проблемы. Вследствие слоистой структуры в материале сохраняются плоскости, через которые напряжения передаются низкомодульным и низкопрочным связующим, что не исключает опасности преждевременного их разрушения. Особенно это относится к материалам, воспринимающим в конструкциях сдвиговую и трансверсальную нагрузку в условиях повышенных температур. [c.9]

Матвеев И. А. Механические свойства трехмерноармированных стеклопластиков с переменным углом укладки арматуры по высоте. — Механика композитных материалов, 1983, № 4, [c.219]

Максимальный эффект при аппретировании волокна, определяемый по повышению прочности композитов как в исходном, так и во влажном состояниях, достигается при использовании неполярных смол. Хотя сами смолы весьма устойчивы к воздействию влаги, силы Ван-дер-Ваальса между ними и стеклом очень чувствительны к действию воды, присутствующей на поверхности минерального наполнителя. Влияние силановых аппретов наглядно подтверждается данными Вандербильта [50] для стеклопластиков на основе аппретированных и необработанных волокон и различных смол (рис. 6). Абсолютные значения прочности стеклопластиков на основе аппретированной силаном стеклоткани в исходном и влажном состояниях оказались примерно равными (- 56 кгс/мм ). Это дает основание полагать, что силанолы обеспечивают на поверхности раздела высокую концентрацию гидроксильных групп, защищающих стеклопластики от воздействия воды в процессе изготовления. Наличие силанольных групп на поверхности раздела позволяет в наибольшей степени использовать свойства смолы. Если передача напряжений через поверхность раздела препятствует дальнейшему улучшению механических свойств и водостойкости композитов со стеклянными наполнителями, то с помощью силановых аппретов отрицательное воздействие этого фактора устраняется или уменьшается. [c.199]

Повышение поверхностной энергии волокна, по-видимому, связано с наличием на его поверхности кислородсодержащих групп, о чем свидетельствуют кислая реакция поверхности и увеличение на ней количества атомов углерода, которые, вероятно, соединяются с кислородом воздуха, образуя группы с высокой реакционной способностью. Кроме того, Форест [35] показал, что механические свойства высокопрочных углепластиков при высокой температуре ухудшаются под воздействием внешней среды в течение нескольких месяцев. Согласно результатам исследований Бонка и Титселя [18], прочность стеклопластиков при комнатной температуре уменьшается вследствие старения в теплой влажной атмосфере. Влияние старения на прочность волокнистых композитов 1То 1р<)бн6 рассматривается в разд. III. [c.266]

Борные волокна позволили получить первый истинно композиционный материал для авиационно-космической техники. Преимущества борных волокон состоят не только в том, что они обладают высокими показателями удельных механических свойств, но и в том, что их использование возможно в сочетании как со связующими, ранее разработанными для стеклопластиков, так и с алюминием. Поскольку авиационные конструкции обычно проектируются с учетом требований как по жесткости, так и по прочности, композиционные материалы на основе борных волокон эффективнее использовать в тех агрегатах, в которых малые деформации должны сочетаться с высокой прочностью. Борное волокно пока еще относительно дорогой материал, хотя его стоимость не столь велика, как указывается в некоторых источниках. Пауэрс [16], например, считает, что цена борного волокна до некоторой степени зависит от уровня цен и технологии получения других волокон. Относительно высокий спрос и усовершенствование процессов изготовления могли бы обеспечить снижение цены на борное волокно до 110 доллар/кг. [c.46]

Для решения указанных выше задач ранее были предложены различные оригинальные устройства и установки. Например, экспериментальная установка, созданная в Институте проблем прочности АН УССР [74], позволяет проводить исследование механических свойств стеклопластиков в условиях чистого изгиба, а также определять зависимость прочностных и деформационных свойств этих материалов от величины односторонних поверхностных тепловых потоков и от времени их воздействия. [c.174]

Ручная укладка армирующего материала не обеспечивает точную ориентацию наполнителя, а также не позволяет получить материал с высокой степенью армирования. Это объясняется тем, что при контактном формовании при содержании наполнителя около 50% достигают максимальных значений физико-механических свойств. Дальнейшее увеличение стеклосодержания приводит к снижению физико-механических свойств и образованию мелких пустот и дефектов. В то же время метод горячего прессования позволяет увеличить стеклосодержание до 70—80% с существенным увеличением физико-механических свойств стеклопластика. [c.13]

Поддержание заданной постоянной вязкости связующего обеспечивается регулированием количества растворителя или изменением температуры пропиточной ванны. Отклонение значений вязкости от нормированных параметров приводит к неравномерной пропитке армирующего материала, которая вызывает существенную неоднородность физико-механических свойств, неоправданный расход связующего и образование наплывов смолы на поверхности п между слоями готового изделия. Для большинства конструктивных намоточных изделий из стеклопластика оптималь-рюе содержание связующего находится в пределах 25—35%. [c.14]

При этом для материалов, отличающихся высокой степенью неоднородности структуры, преимущественное значение при оценке надежности будет иметь коэффициент однородности материала изделия. К числу таких материалов можно отнести орто-тропные стеклопластики, у которых степень неоднородности и стабильность физико-механических свойств материала обусловлена нарушениями ориентации стеклонаполнителя по отношению к основным конструктивным направлениям изделия (например, осевое и тангенциальное направление в цилиндрической оболочке), неравномерным распределением связующего и стеклонаполнителя в массиве изделия, различными дефектами (пористостью, недоотвержденностью стеклопластика, складками и т. д.). Поэтому решение, которое удовлетворит условие (3.16), можно получить, используя характеристики изменчивости значений предельного сопротивления материала изделия по отношению к значению действующего напряжения при котором наступает предельное состояние, т. е. условие надежности можно записать в виде X — (од. — Од) > О, тогда надежность изделия определится вероятностью этого условия а = Р (х > 0). [c.106]

Физико-механические свойства ортотропных стеклопластиков в значительной степени зависят также и от содержания стеклонаполнителя. Существующие методы определения стеклосодержания весьма трудоемки и основаны на выжигании стеклонаполнителя из образцов стеклопластика. [c.122]

Наиболее широкое распространение получил импульсный акустический метод, основанный на определении скорости распространения упругих волн в различных структурных направлениях стеклопластика непосредственно в изделии. Многими исследователями получены эмпирические уравнения однопараме-тровой связи между механической и одной какой-либо физической характеристикой. В основном эти уравнения связывают прочность или упругость материала со скоростью распространения упругих волн. Оценка физико-механических свойств (прочность, упругость) стеклопластика в изделии только по скорости упругих волн, как правило, недостаточно надежна. Сравнительно низкое значение коэффициента корреляции и существенное отклонение фактических значений прочности от рассчитанных по корреляционному уравнению ограничивают широкое применение этого метода на практике. [c.151]

Физико-механические свойства стеклопластика перекрестной структуры, изготовленного из стеклошпона на клее БФ-4 [c.47]

Влияние толщины ткани на прочность стеклопластика отражено на рис. 45. Как правило, слоистые стеклопластики, армированные рогожкой, можно считать изотропными, как и материалы, армированные неупорядоченными стеклянными волокнами. Ортотроп-ными же следует считать стеклопластики из специальных ориентированных рогожек и стеклянных тканей всех видов. На рис. 46 приведен пример ортотропии полиэфирного стеклопластика с тканевым наполнителем модуль упругости при растяжении и сжатии одинаков, тогда как пределы прочности при растяжении и сжатии в зависимости от направления сил различны. Механические свойства некоторых слоистых стеклопластиков приведены в табл. 4. Значения отдельных показателей армированных пластиков в [c.45]

Характерные свойства хорошие электроизоляционные свойства при относительно высокой прочности, тепло-усюйчивосчь. Механические свойства слоистых стеклопластиков в значительной степени зависят от типа и ориентации армирующих веществ. [c.326]

Чтобы понять суть дела, рассмотрим в двух словах существующую технологию. Прежде всего материал. Им служит стеклянная ткань, пропитываемая различными смолами. Куски такой ткани накладываются на форму из гипса, дерева, бетона или другого недорогого материала, политую жидкой полиэфирной смолой. Пульверизатором или кистью на стеклоткань опять-таки наносят слой жидкой смолы. Так все время и чередуют ткань со смолой. Чтобы получить пятимиллиметровый слой стеклопластика, приходится накладывать по 10—14 слоев стеклоткани. И каждый раз тщательно прикатывать и простукивать образовавшуюся массу ручными роликами и кистями, чтобы удалить из нее воздух, ухудшающий механические свойства материала. После того как весь корпус таким образом оказывается выклеенным и прикатанным, его обжимают и нагревают до затвердения смолы. Трудоемкость подобной технологии неимоверно высокая, рабочим приходится дышать смоляными парами, которые могут содержать токсичные вещества, и никакая самая совершенная вентиляция не может полностью избавить от этого. Правда, сейчас разработана технология, позволяющая в значительной степени механизировать укладку и пропитку стеклопластика. Специальные пневматические машины гонят по шлангам вместе со струей воздуха нарезанное стекловолокно и образующуюся хаотичную массу опять-таки пропитывают смолами. Но прочность стеклянного войлока оставляет желать лучшего. Ведь и при использовании стекловолокна прочность конструкций получается не очень уж высокой, несмотря на то, что сама стеклонить в этом отношении превосходит многие стали (250 килограммов на квадратный миллиметр для нее далеко не предел). Причина заключается в хаотическом, беспорядочном распре- [c.189]

Общие сведения (257). Основные физико-механические свойства пластмасс (258). Пластмассы в машиностроения (260). Применение пластмасс в машиностроении (268). Сравнительные физико-меха-пические свойства некоторых конструкционных материалов (270). Признаки, по которым можно определить вид пластмассы (270). Физико-механические показатели термопластических материалов (272). Механические свойства полиамидных смол отечественных марок (274). Антифрикционные свойства деталей из капрона в зависимости от вида термической обработки (274). Антифрикционные свойства капрона и металлических антифрикционных материалов (274). Примерное назначение термопластических материалов (275). Сравнительные физико-механические показатели материалов, применяемых для изготовления подшипников (278). Предельные нагрузки па подшипники из пластмасс (280). Физико-механические свойства термореактивных материалов (280). Примерное назначение прессовочных материалов (282). Физико-мёханические свойства конструкционных слоистых пластиков < (286). Фиаико-механические показатели стеклопластиков (288). Примерное назначение термореактивных материалов (288). [c.536]

Общие сведения (301). Основные физико-механические свойства пластмасс (302). Пластмассы в машиностроении (304). Сравнительные физико-механические свойства некоторых конструкционных материалов (312). Признаки, по которым можно определить вид пластмассы (314). Эксплуатационные признаки пластмасс (316). Твердость и износостойкость пластмасс (317). Физико-меха-нические показатели термопластических материалов (318). Механические свойства полиамидных смол отечественных марок (320). Аитифрпкциопиые свойства деталей из капрона в зависимости от впда термической обработки (320). Антифрикционные свойства капрона п металлических антифрикционных материалов (320). Примерное назначение термопластических материалов (321). Физико-механические свойства термореактивных материалов (323). Физико-механические свойства конструкционных слоистых пластиков (324). Физико-мехаипческие показатели стеклопластиков (326). Примерное назначение термореактивных материалов (326). [c.542]

Насыщенные полиэфиры находят применение в качестве упрочнительных покрытий (чаще всего в виде стеклопластиков). Покрытие наносят на покрытый клеем предмет как на форму. Течение процесса напоминает процессы формования, описанные в гл. П1, п. 2. Механические свойства и химическая стойкость ненасыщенных полиэфиров близки к свойствам эпоксидных смол. [c.91]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...