Texnologiya rivojlanishi tarixida ikkita muhim soha ajratilishi mumkin:
Qaysi biri qiyin ekanligini aytish qiyinroq, chunki Ular juda yaqindan o'zaro bog'liq, ammo materiallarning rivojlanmasdan, printsipial jihatdan texnik taraqqiyotning iloji yo'q. Bu tasodif emas, tarixchilar tosh asrida, bronza asr va temir asrda erta tijorat davrida erta davriy davrlarni pasaytiradi.
Hozirgi 21-asrda komberal materiallar asrga to'g'ri keladi (kompozitlar).
O'rta 20-asrning o'rtalarida kompozit materiallar tushunchasi shakllandi. Biroq, kompozitlar barcha yangi hodisalarda emas, balki zamonaviylarning Ibtido haqida yaxshiroq tushunish uchun materiallar tomonidan shakllantirilgan yangi atama tarkibiy materiallar.
Kompozit materiallar asrlar davomida tanilgan. Masalan, Bobilda ko'llarda uy-joy qurilishi paytida loyni kuchaytirish uchun Bobilda ishlatilgan va qadimgi misrliklar loydan g'isht g'ishtlariga sovutilgan somon qo'shilgan. Qadimgi Yunonistonda temir tayoqlar saroylar va ibodatxonalar qurish paytida marmar ustunlarni kuchaytirdi. 1555-1560 yillarda Moskvada vahshiyona baxtli ohangda, rus me'mori po'stlog'ini va prokuraning temir chiziqlari bilan mustahkamlangan tosh plitalari. Temir-beton va boncukli po'latni zamonaviy kompozit materiallarning bevosita prekursorlari deb atash mumkin.
Kompozit materiallarning tabiiy ankoguklari - yog'och, suyaklar, chig'anoqlar va boshqalar mavjud. Tabiiy minerallarning ko'p turlari aslida kompozitlardir. Ular nafaqat bardoshli, balki mukammal dekorativ xususiyatlarga ega.
Kompozit materiallar - plastik bazani - matritsalar va plomba vositalaridan tashkil topgan ko'p plastiklar va boshqa rollar bilan ishlaydigan ko'p tarmoqli materiallar. Kompozitning fazalari (komponentlari) orasida fazali qism chegarasi mavjud.
Heterogenologik moddalarning kombinatsiyasi har bir tarkibiy qismlarning xususiyatlaridan sezilarli darajada farq qiladigan yangi materialni yaratishga olib keladi. Ular. Kompozit materialning belgisi bu kompozitsion elementlarning kompozit elementlarining sezilarli o'zaro ta'siri hisoblanadi, i.e. Ularning yangi sifati, ta'siri.
Matritsa va plomba moddasi, ularning nisbati tarkibini farqli ravishda qo'shimcha qo'shimcha reaktiv reaktivlarni qo'llash va hokazolar, zaruriy xususiyatlar to'plamiga ega bo'lgan keng doiralar mavjud.
Katta ahamiyatga ega Mavjud yuklarning yo'nalishlarida va bir-birlariga nisbatan kompozit materialning elementlarini tashkillashtirish, I.E. tartibli. Qoida tariqasida yuqori kuchli kompozitlar juda ko'p buyurtma qilingan tuzilishga ega.
Oddiy misol. Bir hovuch yog'och talaki chelakka tashlandi tsement ohak Bu uning xususiyatlariga ta'sir qilmaydi. Agar Adddust eritmaning yarmini almashtirsa - materialning zichligi, uning termofizik konstansiyalari, ishlab chiqarish va boshqa ko'rsatkichlar sezilarli darajada o'zgaradi. Ammo bir hovuch polipropilen tolalar ta'sirga chidamli va eskirgan va taqlid qilib, yarim suvli fibrani mineral materiallarning xarakteristikasida emas, balki egiluvchanligini ta'minlaydi.
Hozirgi kunda kompozit materiallar (kompozitlar) mintaqasida turli xil sanoat va sanoatda ishlab chiqilgan va amalga oshirilgan turli xil sun'iy materiallarni o'z ichiga olish odatiy holdir. umumiy printsiplar Yaratmoq kompozit materiallar
Nega kombinal materiallarning qiziqishi hozirda hozirda? Chunki an'anaviy materiallar endi har doim yoki zamonaviy muhandislik amaliyotining ehtiyojlarini to'liq qondirmaydi.
Kompozit materiallarda matritsalar metallar, polimerlar, tsementlar va kulolchilik hisoblanadi. Tugallovchilar turli shakllarda turli shakllarda turli xil sun'iy va tabiiy moddalarni (katta o'lchamdagi, barg, dumli, mikrodyanlar, nanopartikulyulyullar) ishlatadilar.
Shuningdek, ko'p ipakipikali kompozit materiallar, shu jumladan:
Pullagich, qoida tariqasida, kompozitsiyaning kuchini, qattiqligini va deformatini belgilaydi va matritsa o'z monolitsiyasini, kuchlanishni uzatishga va turli xil tashqi ta'sirlarga chidamliligini ta'minlaydi.
Maxsus joy dekorativ xususiyatlarga ega bo'lgan dekorativ kompozit materiallar egallaydi.
Maxsus xususiyatlar, masalan, radio shaffof materiallari va radioensatsiya materiallari, chiziqli issiqlik kengayishi va yuqori elektron elastiklik moduli va boshqa yuqori elektron elastiklik modulli materiallar bilan kompozit materiallar ishlab chiqilmoqda.
Kompozit materiallari fan, texnologiya, sanoat, shu qatorda kompozitsion materiallardan foydalaniladi. Uy-joy, sanoat va maxsus qurilish, umumiy va maxsus mashinasozlik, metallurgiya, kimyo sanoati, energiya, elektronika, maishiy texnika, kiyim-kechak va poyabzal, tibbiyot, sport, san'at va boshqalar ishlab chiqarish.
Mexanik tuzilishga ko'ra, kompozitlar bir nechta asosiy sinflarga bo'linadi: tolali, qatlamli, tarqalgan zarralar va nanokpozozitlar.
Tolali kompozitlar tola yoki miyadagi kristallar bilan mustahkamlangan. Ushbu turdagi kompozitsion tarkibdagi kichkina tarkib ham jiddiy yaxshilanishga olib keladi. mexanik xususiyatlar materiallar. Materialning xususiyatlarini keng farqlash, shuningdek, tolalarning o'lchamlari va konsentratsiyasining yo'nalishini o'zgartirishga imkon beradi.
Kompozit materiallarda matritsa va plomba, masalan, uchburchak tuzilmalar va qatlamli plastmassalarda yopishtirilgan.
Compozit materiallarining qolgan sinflarining mikroektoni matritsani mustahkamlovchi moddaning zarralari bilan to'ldirilganligi bilan tavsiflanadi va ular zarracha o'lchamlarda farq qiladi. Tarkibi bilan yig'ib olingan kompozitlarda ularning o'lchamlari 1 mikrondan katta va tarkibiy tarkibiy tarkibiy qismlar 0,01 dan 0,1 mk gacha (hajmda) 1 dan 15% gacha (hajmda) kiritiladi. Nanokompozozlarning bir qismi bo'lgan zarrachalarning o'lchamlari yanada kamroq va 10-100 nm gacha.
Betaraf - eng keng tarqalgan kompozit materiallar. Hozirgi vaqtda tarkib va \u200b\u200bxususiyatlarda farq qiladigan betonning katta nomenklaturasi. An'anaviy tsement matritsasi va polimeri (epoksi, poliester, fenoloformaldegid, akril va boshqalar) zamonaviy beton buyumlari ishlab chiqariladi. Zamonaviy yuqori samarali aniq beton yondashuv metallari. Dekorativ beton mashhur bo'ladi.
Organoplastik - organik sintetik tozalangan kompozitlar organik, kamroq - jabduqlar, iplar, to'qimalar, qog'oz va boshqalar shaklida tabiiy va sun'iy tolalar. Termopetik organoplastikada, matritsa odatda epoksi, poliester va fenial qatronlar, shuningdek poliimidlar. Organoplastikka past zichlikka ega, ular shisha va uglerod uslublariga qaraganda engilroq, nisbatan yuqori darajada keskinlik kuchga ega; Ta'sir va dinamik yuklarga yuqori qarshilik, ammo shu bilan birga, siqilish va egilishda past kuch. Eng keng tarqalgan organoplastik yog'och kompozitsion materiallarni o'z ichiga oladi. Organoplastik moddalar, po'lat, alyuminiy va plastmassalar ustundir.
Chet el adabiyotida yangi atamalar keng tarqalgan, biopiliya, bioplastik va shunga mos ravishda bioppastik, biokompozitlar.
Yog'och kompozit materiallari. Eng keng tarqalgan yog'och kompozitlari Arbolit, ksilolit, tsement-do'stona plitalarga yopishtirilgan yog'och dizayn, kontrplak va mo'l-ko'l plyonkalar, chipboard va fibrali va fibrali va fibralar, yog'och parchalari, termoplastik yog'och-polimer kompozitlar.
Fiberglas - polimer kompozit materiallari, eritilgan noorganik shishadan shakllangan shisha tolalar bilan mustahkamlangan. Matritsa sifatida ham sintetik qatronlar (Fenolik, Epoksi, poliester, polietilen, polistiren, polistirena va boshqalar) tez-tez matritsa sifatida ishlatiladi. Fiberglas yuqori kuchga ega, past issiqlik o'tkazuvchanligi, yuqori elektr izolyatsion xususiyatlari, qo'shimcha ravishda, ular radio to'lqinlari uchun shaffofdir. Pullagichi sifatida shisha tolalardan to'qilgan qatlamli material ishlatiladi, chunki plomba sifatida shisha tolali tolali.
Shiddatli - Ushbu polimer kompozitlardagi plomba vositalarida uglerod tolalariga xizmat qiladi. Uglerod tolasi akrilonitril, neft va ko'mir pikirkasblarining kopolchilari va boshqalarga asoslangan sintetik va tabiiy tolalardan olinadi. Muammolarda matritsalar termosetting va termoplastik polimerlar bo'lishi mumkin. Fiberglasga nisbatan uglerod tolasining asosiy afzalliklari, ularning past zichligi va elastiklikning yuqori modulidir, uglerodli otilgan - o'pka va bir vaqtning o'zida bardoshli materiallar.
Uglerod tolasi va uglerod matritsasi asosida, kompozitariya kargit materiallari yaratildi - 3000 ° C gacha o'zgarishi yoki kamayishi uchun uzoq vaqt davomida eng issiq chidamli kompozit materiallar (uglerod gidrokrlastlar).
Buklama - Termosetsetting polimer matritsasiga solingan plomba moddasi sifatida, ikkalasi ham ko'nikmali shisha ip yoki ko'ylaklar shaklida bo'lishi mumkin bo'lgan plomba moddalari va jabduqlar shaklida bo'lgan kompozit materiallar. iplar. Boroplastik moddalardan foydalanish Borogo tolasi ishlab chiqarishning yuqori narxi bilan cheklangan, shuning uchun ular asosan aviatsiya va kosmik texnologiyalarda tajovuzkor muhit ostida uzoq muddatli yuklarga duchor bo'lgan tafsilotlarda qo'llaniladi.
Matbuot (mog'or). To'ldirilgan polimerlarning 10 mingdan ortiq pochta markalari ma'lum. Tillonlar material qiymatini kamaytirish va unga maxsus xususiyatlarni berish uchun ishlatiladi. Birinchi marta, To'ldirilgan polimer XX asr boshlarida ochilgan doktor Babelan (Leo Bayland, AQSh) ishlab chiqarila boshlandi. Fenolformfldehidde sintez usuli (Bakelit) qatronlari. O'z-o'zidan, bu qatronlar past kuchga ega bo'lgan mo'rt moddadir. Babelland tolalarning, xususan, yog'och unini qattiqlashmasdan oldin keskin qatronga qo'shilishini aniqladi, uning kuchini oshiradi. U tomonidan yaratilgan material - Bakelit - katta mashhurlikka erishildi. Uni tayyorlash texnologiyasi juda oddiy: qisman davolangan polimer va plomba-chang aralashmasi - bosim ostida bosim ostida bosim ostida bosim ostida bosim ostida. Birinchi seriya mahsuloti 1916 yilda ushbu texnologiyasiga muvofiq amalga oshirilgan, bu Rolls-Royce transport vositasining tezligini almashtirish tugmasi. To'ldirilgan termosetting polimerlari turli texnologiya sohalarida keng qo'llaniladi. Termosetting va termoplastik polimerlarni to'ldirish uchun turli xil plomba vositalaridan foydalaniladi - bu plomba vositalaridan foydalaniladi - bu plomba moddalari ishlatiladi - yog'och un, mikota, plang, tolali tola va boshqalar.
Tasviritlar - qatlamli plastmassa turli tolalardan to'qimalarga ega. 1920-yillarda to'qimachilikni olish texnologiyasi ishlab chiqildi. Fenol formaldegid qatronlari asosida. Mato tuvalari qatronlar bilan singdiriladi, keyin ko'tarilgan haroratda bosilgan haroratda bosilgan haroratda yoki shaklli mahsulotlarni qabul qiladi. Tekalitlarda majburiy termosetting va termoplastik polimerlarning keng doirasi va ba'zida inorganik bog'lovchilar silikatlar va fosfatlar asosida. To'ldirgichning turli xil tolalardan - paxta, sintetik, shisha, uglerod, asbest, bazalt va boshqalardan foydalanadi. Shunga ko'ra, to'qimachilik xususiyatlari va ulardan foydalanish xilma-xildir.
Metri matritsasi bo'lgan kompozit materiallar. Matritsa sifatida matritsa, alyuminiy, magniy, nikel, mis va hk kabi metrix sifatida kompozitlarni yaratish paytida ishlatiladi. Plomba yuqori tolali tolalarga, tishli alyuminiy oksidi, kameriy oksidi, borarelyum oksidi, borali oksid, alyuminiy va kremniy nitridlari va boshqalar. Uzunligi 0,3-15 mm uzunligi 1-30 miketli 1-30 mikr.
Metall matritsali metrixning asosiy afzalliklari quyidagilardan iborat: kuchayish, qattiqlikning kuchayishi, ziynatning chidamliligi kuchayishi, jarohatlar ortib bordi.
Keramika asosida kompozit materiallar. Keramika materiallarini tolalarni, metall va sopolli aralash zarralarni kuchaytirishni yuqori quvvatli kompozitlarni olish imkonini beradi, ammo sikkariyalash uchun mos keladigan tolalar manbaning xususiyatlari bilan cheklanadi. Metall tolalar ko'pincha ishlatiladi. Tarmoqqa chidamliligi biroz o'sib bormoqda, ammo issiqlik ta'sirining qarshiligi oshadi - material isitiladi, ammo materialning kuchi tushganda moddalar kam bo'ladi. Bu matritsa va to'ldiruvchining termal kengaytirish koeffitsientlarining nisbatiga bog'liq.
To'ro bo'lingan metall zarralari bo'lgan kulolchilikni kuchaytirish yangi qarshilik bilan yangi materiallar (Kermet), issiqlik zarbalarining o'sishi bilan. Yuqori haroratli Kermetts gaz turbinalar, elektr pechlari, raketa va reaktiv uskunalar uchun qismlar. Qattiq kiyishga chidamli Kermetlar ishlab chiqarish uchun ishlatiladi chiqish vositalari va tafsilotlar. Bundan tashqari, Kermetlar texnologiyaning maxsus sohalarida qo'llaniladi - bular uran oksidi, tormozli vositalar uchun ishqalanish materiallari va boshqalarga qarshi atom reaktorlarining yoqilg'i elementlari va boshqalar.
So'nggi bir necha yil ichida ko'p qirrali materiallarni yaratishga va o'rganishga katta e'tibor beriladi, ular bir vaqtning o'zida temir temir va ferrromagnit xususiyatlarini ko'rsatadi.
Multekalar monofa va kompozit shaklida ham amalga oshirilishi mumkin. Ko'pgina bir fazali materiallarning aksariyati past haroratli joylarda magnitetikektrik xususiyatlar, asosan, kriogenik harorat ostida aniqlanadi.
Amaliy qo'llanmalar bilan deyarli ikkita bosqich kombinatsiyasi tomonidan sun'iy ravishda yaratilgan kompozitlar, masalan, materiallar kombinatsiyasi va piezomagnit fazalar yoki magnitologik nuqtalar va piezoelektrik fazalar va piezoelektrik fazalar va piuzoelektrik fazalar va piuzoelektrik fazalar va piuzoelektrik fazalar va piuzoelektrik fazalar kombinatsiyasida alternativa uchradi. Ushbu materiallar xonaga yaqin bo'lgan haroratlarda muvozanatli ferroEltektrik inshootlarni saqlab qoladi. Ularda magnitetoelektrik (i) effekt, magnitostatsiya va piezoelektrik faza bor yaxshi sifat va ko'p funktsiyali materiallar bilan bog'laning. Sintetik kompozit materiallar ishlab chiqarishda asosiy yutuq - bu juda oson va arzonroq qilish va har bir bosqichdagi donning molekulyar nisbati va o'lchamlarini boshqarish qobiliyati. Sintezlik paytida, masalan, yo'qolishi, masalan, dielektrik xususiyatlariga olib keladigan sintez paytida temir va magnit fazalar orasidagi kimyoviy reaktsiyaga to'sqinlik qilish bilan bog'liq muammo mavjud. Umuman olganda, kompozitsiyalarda donning o'lchami, donalar hajmi, shakli va chegaralari yangi xususiyatlarning paydo bo'lishiga nisbatan "ota-onalar" xususiyatlarini saqlab qolishga olib keladigan asosiy elementdir. Shunday qilib, ayanchli magnit qarshiligini oshirish (CRM) (CRM) kuchayishi (CRM) bilan izohlanadi, ular spin-qutbli tunninlarning modelida, donalar orasidagi to'siqlarning ko'rinishi paydo bo'lishi mumkin.
Mening oldimda, keyin vazifalar belgilangan:
1) namunaning kompozitsiyalarining tarkibiga bag'ishlangan adabiyotlar bilan tanishing;
2) Xususiyat va tuzilmalarni o'rganish (la 0,5 EI 0.5) 0,7 Pb 0.3 mno 3 va PBTIO 3;
3) psicystalline shaklida sintez qilish va bitta kristalni o'stirish uchun (LA 0.5 EU 0.5) 0,7 pb 0.3 mno 3;
4) magnit, magnitektrik va boshqa xususiyatlarni o'rganish (LA 0.5 EI 0.5) 0,7 Pb 0.3 mno 3 + xpbtio 3.
Kompozit ikki yoki undan ortiq turli xil bosqichlardan va asl tarkibiy qismlarga xos bo'lmagan xususiyatlarga ega bo'lgan materiallar deb amal. Bunday ta'rifni yaxshi aks ettiradi, ammo juda keng, chunki u materiallar va qotishmalarning aksariyati (masalan, po'lat, temir, beton va boshqalar). Aftidan, eng yaxshi narsa yana bir ta'rif bo'ladi: kompozitlar - ikki yoki undan ortiq materiallar (komponentlar) shakli va xususiyatlariga ko'ra turli xil tarkibiy qismlar va namoyon bo'lgan qismning aniq chegarasi bo'lgan. Chegaraviy jarayonlardan kelib chiqqan yangi xususiyatlar.
Odatda kompozitlar tozalangan bir materialdan, boshqa materialning tolalari, qatlamlari, tarqalgan zarrachalardan tozalangan bitta materialdan olingan. Bu ikkala komponentning kuch xususiyatlarini birlashtiradi. Plomba va matrislarning tarkibi va xususiyatlarini, ularning nisbati, plomba stavkasini tanlash orqali siz tez va texnologik xususiyatlarning kerakli kombinatsiyasi bilan ma'lumot olishingiz mumkin.
Takiriqli kompozitsion, individual tarkibiy qismlarda individual komponentlar ularga xos bo'lgan xususiyatlarni saqlab qolishgan. Komponentlar kompozitsion bo'limi chegarasida faqat ijobiy yangi xususiyatlarni ko'rsatadigan bo'lishi kerak. Ushbu natija faqat komponent xususiyatlari kompozit materialda muvaffaqiyatli birlashtirilgan bo'lsa, i.e. Muroziy, faqat tarkibiy qismlarning kerakli xususiyatlari paydo bo'lishi kerak va ularning kamchiliklari butunlay yoki qisman yo'q qilinadi.
Shunday qilib:
Olingan kompozit yangi sotib oladi, eng yaxshi xususiyatlar Va shuning uchun bajarishi mumkin qo'shimcha funktsiyalar (ko'p funktsiya materiallari);
Kompozitsion xususiyatlar uning tarkibiy qismlarini cheklangan jarayonlarni hisobga olmasdan yoki birga qilingan komponentlaridan yaxshiroqdir;
Harakatlar alohida komponentlar Belgilar har doim o'zlarining kombinatsiyasida, birinchi bosqich chegarasida sodir bo'lgan jarayonlarni hisobga olgan holda.
90-yillarning boshidan boshlab, 70-yillarning boshidan faol foydalanish, garchi ikki yoki undan ortiq qo'llash g'oyasi manba materiallari Tarkibiy muhitni shakllantiradigan komponentlar shuni ko'rsatadiki, ko'p odamlar materiallar bilan shug'ullanishgan.
Kompozitni yaratish maqsadi har bir boshlang'ich materiallarga xos bo'lmagan xususiyatlarning kombinatsiyasiga erishishdir. Shunday qilib, kompozit o'z-o'zidan talablarni qondirmaydigan materiallardan yaratilishi mumkin. Ushbu talablar jismoniy, kimyoviy, texnologik va boshqa xususiyatlarga tegishli bo'lishi mumkin, shundan boshlab kompozitlar fanlari turli sohalar qatnisi \u200b\u200bbo'lib, turli mutaxassisliklar ilmiy xodimlarining ishtirokini talab qiladi.
Tuzilmaning an'anaviy tanlovi alohida vazifalar edi. Samolyot, kemalar va avtomobilsozlik sanoatidagi metallar va qotishmalar, sanoat dizayni va materiallarni tanlash metallari va qotishmalaridan iborat bo'lganida, bitta jarayonning oddiy tomonlari bilan bog'liq bo'lgan metallar va qotishmalar mavjud bo'lgan.
Shuni ta'kidlash kerakki, kompozitning tarkibiy aizotropiyasi bilan bir qatorda izotrop materiallarning plastik deformatsiyasi, masalan, kristallar va billur panjaraning xususiyatlari mavjud bo'lgan texnologik anisotrop vositalar mavjud .
Qabul qilish usuliga ko'ra, kompozitlarning ikki turi quyidagicha ajratib turadi: sun'iy va tabiiy. Sun'iy ravishda matritsada mustahkamlangan bosqichni sun'iy ravishda joriy etish natijasida olingan barcha kompozitlarni o'z ichiga oladi, ammo eutektika qotishmalariga va ularga yaqin. Eutektik kompozitlarda mustahkamlovchi bosqich - bu yo'naltirilgan kristallanish jarayonida tabiiy yo'l bilan shakllantirilgan tolali yoki kristallar hosil bo'ladi.
Yangi kompozitlar yaratilganligi sababli, "eski" tasnif turlari kengayib, yangilar paydo bo'lishi mumkin.
Magnit va magnitektrik kompozitlar bo'yicha adabiyotlarni o'rganayotganda, men sintezlangan va o'rganilgan oksidlar asosida quyidagi kompozitlarni topdim:
1. "Mgfe 2 O 3 -Batio 3";
2. "Bato 3 - (Ni, zn) X. O 4";
3. "LA 0.67 CA 0.33 mno 3 -cufe 2 O 4";
4. "(LA 0.7 Ca 0.3 mno 3) 1-X / (mgo) x»;
5. "LA 2/3 CA 1/3 mno 3 / SiO 2";
6. "0.7 Sr 0.3 MNO 3 / T 2 O 5".
Zamonaviy metallar fizikasi ularning plaptivi, kuchini va uning ko'payishining sabablari batafsil bayon etilgan yangi materiallarning intensiv tizimli rivojlanishi boshlandi. Bu, ehtimol, bugungi kunda o'zlarining normal qotishmalarining ko'p pasayishida, ularda chidamlilik bilan bog'liq materiallar yaratilishining tasavvurida bo'lishi mumkin. Shu bilan birga, alyuminiy qotishmalarini qattiqlashtirish, ushbu taniqli mexanizmlarning tarqalish jarayonlari va qo'shma materiallar yaratishning ko'plab imkoniyatlari bilan keskinlashning aniq mexanizmlariga katta e'tibor beriladi. Ikkita istiqbolli yo'llar, shuningdek, qattiq zarralar yoki tarqalib ketgan qattiq zarralar bilan mustahkamlangan. Anorganik metal yoki organik polimer Matritsani qulflash Shisha, uglerod, borat, qayiqdan, po'lat yoki shilliqli bitta kristallardan qilingan eng yaxshi yuqori tolalarni taqdim etdi. Bunday kombinatsiya natijasida maksimal quvvat egiluvchan va kichik zichlik bilan birlashtirilgan. Bu aniqlanish materiallari shundaki, kompozit materiallar mavjud.
Kompozit material - tarkibiy (metall yoki metall bo'lmagan) materiallar, tolalar, tolalar yoki ko'ylaklar ko'proq in'ektsiya qilish elementlari bo'lgan tarkibiy qismlar mavjud bardoshli material. Kompozit materiallar misollari: uglerod, shisha tolalar, uglerodlar yoki ularga asoslangan to'qimalar bilan mustahkamlangan plastmassa; Po'latdan yasalgan iplar bilan mustahkamlangan alyuminiy. Komponentlarning hajmli tarkibini birlashtirish, kuchliligi, issiqlikning chidamliligi, abraziv qarama-qarshilik modmuli, shuningdek, magnit, dielentrik, radio so'rilishi va boshqa maxsus xususiyatlarga ega kompozitsiyalarni olish mumkin.
2.1. Metri matritsasi bo'lgan kompozit materiallar.
Kompozit materiallar yoki kompozit materiallar quyidagilardan iborat metall matritsasi (Ko'pincha AL, Mg va ularning qotishmalariga qaraganda ko'proq), yuqori metrni (tarqalgan qattiqlashadigan materiallarni) hal qilmaydigan yuqori darajadagi tolali tolalarni (tolali materiallar) kuchaytirdi. Metall matritsasi tolalar (tarqoq zarralar) ni bitta butun songa bog'laydi. Tola (tarqatib yuborilgan zarralar) va bir yoki boshqa kompozitsiyani tashkil etuvchi bir dasta (matritsa) nomi kompozit materiallarini oldi.
2.2. Metrix bo'lmagan matritsali kompozit materiallar.
Metall matritsasi bo'lgan kompozit materiallar keng qo'llanilgan. Metall bo'lmagan matritsalar sifatida polimer, uglerod va keramika materiallari ishlatiladi. Polimer matrisidan, epoksi, fenoloformaldegid va poliamidi eng katta targ'ibotildi.
Ko'mir matritsalari pirizmga duchor bo'lgan sintetik polimerlardan kemirib ketgan yoki pirojsiz hosil bo'ladi. Matritsa uning elektron shakllarini beradigan kompozitsiyani bog'laydi. Adabiyotlar tolalar: shonasiz kristallar (oksidlar, karbinlar, gitridlar, nitridlar va boshqalar), shuningdek, kuchli va qattiqlik bilan metall (sim).
Kompozit materiallarning xususiyatlari butlovchi qismlarning tarkibiga, ularning kombinatsiyasiga, ularning o'rtasidagi munosabatlarning miqdoriy munosabatlari va kuchiga bog'liq.
SatriRukturar materiallar tolalar, jabduqlar, iplar, lentalar, ko'p qatlamli matolar shaklida bo'lishi mumkin.
O'rnatilgan materiallar tugashining mazmuni 60-80 ni tashkil qiladi. %, yo'naltirilmaganda (diskret tolalar va miya anhorli kristallar bilan) - 20-30. %. Tolalarning egiluvchanligining kuch va moduli qanchalik yuqori bo'lsa, kompozit materialning kuch va qattiqligi yuqori. Matritsaning xususiyatlari konferentsiyaning siljishi va siqish va siqish buzilishiga chidamliligini aniqlaydi.
Iorgano-tolali, gerbon tolasi bo'lgan begona tolali kompozitsion materiallar, karboz tolasi bo'lgan begona tolali materiallarni tasniflang.
Qatlamli tolali materiallarda iplar bilan singdirilgan lentalar, yotqiziqda bir-biriga parallel ravishda yotqizilgan. Plitalarga tekis ingichka. Xususiyatlar anisotropik olinadi. Mahsulotda ish mashinasi uchun mavjud yuklarning yo'nalishini hisobga olish muhimdir. Biz izotropik va anisotrop xususiyatlari bilan materiallar yaratamiz.
Siz kompozit materiallarning xususiyatlarini har xil burchaklarda tolalarga yotishingiz mumkin. Paketning qalinligiga qatlamlarni yotqizish tartibidan materialning egilish va buralishi bog'liqdir.
Uchta, to'rt yoki undan ortiq iplarning qattiqlashlarini qoplaydi.
Eng katta foydalanish uchta o'zaro perpendikulyar iplar tarkibiga ega. Tasperfriterlar eksenel, radial va soddalashuv yo'nalishlarida joylashgan bo'lishi mumkin.
Uch o'lchovli materiallar bloklar, silindrlar shaklida qalinligi bo'lishi mumkin. Vikrometrlik to'qimalar ajratish va qarshilik qatlamiga nisbatan kuchni oshiradi. To'rtta iplar tizimi Kubani diagonallarining ta'tili pasayishiga asoslangan. To'rt filamentning tarkibi - bu asosiy samolyotlarning siljishi davrida qattiqlik kuchayadi.
Biroq, to'rt yo'naltirilgan materiallarni yaratish uchta yo'naltirilgandan ko'ra murakkabroq.
3.1. Tolali kompozit materiallar.
Ko'pincha, kompozit material - bu har bir qatlamli struktura bo'lib, unda ko'p sonli parallel uzluksiz tolalar bilan mustahkamlangan. Har bir qatlamni to'qima tolasi bilan o'ralgan tolalari, bu mos keladigan yakuniy materialning kengligi va uzunligi bo'lgan matoga to'qish mumkin. Ko'pincha tolalar uch o'lchovli tuzilmalarda to'kililadi.
Kompozit materiallar an'anaviy qotishmalardan farq qiladi (50-10%), elastiklik, qattiqlik koeffitsienti modulini va yorilishga nisbatan kamaytirildi. Kompozit materiallardan foydalanish metall iste'molini kamaytirishda tuzilishning qattiqligini oshiradi.
Kompozit (tolali) materiallarning kuchi tolalarning xususiyatlari bilan belgilanadi; Matritsa asosan kuchlanishni kuchaytirish elementlari orasidagi kuchlanishini talab qilishi kerak. Shuning uchun tolaning egiluvchanligi kuch va moduli matritsaning egiluvchanligi kuch va modulidan ancha ko'pdir.
Qattiqroq qatlamli tolalarni yuklash paytida hosil bo'lgan kuchlanishni sezadi, tola yo'nalishi yo'nalishi bo'yicha kuch va qat'iylikni beradi.
Alyuminiy, magniy va ularning qotishmalari, shuningdek, yuqori kuch va modulo-loviya bo'lgan tolalari (karbinlar, nitridlar va oksidlar) tolalari. Ko'pincha tola sifatida yuqori quvvatli po'lat simga ishlating.
Titanni va uning qotishni kuchaytirish uchun molibden sim, sapfir tolasi, kremniy va Borid Titan tomonidan qo'llaniladi.
Nikel qotishmalarining issiqlikka chidamliligi oshishi, ularning volfram yoki molibden simni mustahkamlash orqali erishiladi. Tegishli issiqlik o'tkazuvchanligi va elektr o'tkazuvchanligi talab qilingan hollarda metall tolalardan foydalaniladi. Yuqori kuch uchun ehtiyotkorlik bilan maslahat berish va oksid tolali kompozitsion materiallar oksidi va alyuminiy nitrid, karbid va kritidbid va boshqalar.
Metall bazadagi kompozitsion materiallar bir vaqtning o'zida kichikroq, ular kichik. Biroq, kompozit materiallardagi tolalar matritsada paydo bo'ladigan yoriqlarni ko'paytirish tezligini pasaytiradi va deyarli mutlaqo mo'rt halokat yo'qoladi. Kiyimsiz kompozitrik kompozitsion materiallarning o'ziga xos xususiyati - bu va tolalar bo'ylab va tolalar bo'ylab va kuchlanishning past sezgirligi.
Tolali kompozit materiallar xususiyatlarining anisototropi qarama-qarshilik maydonini voltli maydonlar bilan obodonlashtirish orqali narsalarni optimallashtirish orqali belgilashda hisobga olinadi.
Boron, kremniy karberi, titan dobrad va alyuminiy oksidi tomonidan alyuminiy, magniy qotishmalarini kuchaytirish issiqlik qarshilikni sezilarli darajada oshiradi. Tarmoq materiallarining xususiyati haroratning oshishi bilan yumshatilishning past darajasi.
Bir va ikki o'lchovli mustahkamlash bilan kompozit materiallarning asosiy noqulayligi - interveyer siljishiga va ko'ndalang jarohati. Bu katta kuch bilan materiallardan mahrum.
3.2. Tarqalib ketgan kompozit materiallar.
Birlashtirilgan tolali kompozit materiallardagi tolali kompozit materiallardan farqli o'laroq, matritsa yukni olib yuradigan asosiy element va displey zarralari undagi dislokatsiyalarni inhibe qiladi.
10-500 nm zarrachalar hajmi 10-500 nm orasidagi masofada 100-500 nm orasidagi masofa va ularni matritsada taqsimlash bilan yuqori kuchga ega.
Kuch va issiqlik qarshilik fazalarni kuchaytirish bosqichlariga qarab, eksklyuziv qonunga rioya qilmaydi. Turli metallar uchun ikkinchi bosqichning maqbul tarkibi bir xil emas, lekin odatda 5-10 jilddan oshmaydi. %.
Harakatlanish bosqichlari (torium oksidi, giyohvand moddalar, giyohvand moddalar oksidi, murakkab metal metallarining murakkab birikmalaridan foydalanish, bu materialning yuqori kuchini 0,9-0,95 tonnagacha oshirish. Ushbu materiallar bilan bog'liq holda, ko'pincha issiqlikka chidamli sifatida ishlatiladi. Taqqoslashning qattiqlashishi murakkab materiallar texnikadan foydalaniladigan metallar va qotishmalardan foydalanib olinishi mumkin.
Alyuminiy asoslari eng keng qo'llaniladi - SAP (Sinlangan alyumin kukuni).
Ushbu materiallarning zichligi alyuminiyning zichligiga teng, ular 250-500 ° C harorat oralig'ida ishlaganda, uni birdan kam bo'lmagan va hatto titan va korroziyaga chidamli o'rnini egallashlari mumkin. Uzoq muddatli kuch uchun ular deformatsion alyuminiy qotishmalaridan yuqori. 500 ° C da SAP-1 va SAP-2 qotishmalari uchun uzoq kuch - bu 45-55 MPa.
Nikelni tarqatib yuborilgan materiallar uchun katta istiqbollar.
Issiqlikdagi eng yuqori issiqlikka ega bo'lgan qotishmalar 2-3 dan boshlab nikelga asoslangan qotishmalar mavjud. % toriy yoki gvoksid. Ushbu qotishmalarning matritsasi odatda odatda Ni + 20% CR, Ni + 15% Mo, Ni + 20% CR va Mo. BD-1 qotishmasidan keng tarqalgan foydalanish (nikiya diokide), Bloov-2 (Xafniyum dioksidi) va vd-3 (Matrix Ni + 20% Cr, toriy oksidi) kuchaytirdi. Ushbu qotishmalar yuqori issiqlik chidamliligiga ega. Tarkibida shtadlangan kompozit materiallar, shuningdek, haroratda harorat va pruratsiyalar ortib borishi bilan yumshatish uchun tolali tolali materiallar.
3.3. Fiberglas.
Fiberglas - bu sintetik qatronlikdan iborat kompozitsiya, bu bog'lovchi va tolali tolali plomba. Sifatda, uzluksiz yoki qisqa shishadan foydalaniladi. Fiberglasning kuchi sezilarli darajada oshib boradi (qalin qismlar va qalin qismlarda paydo bo'ladigan yoriqlar tufayli). Fiberglazning xususiyatlari, tarkibiga alkachi tarkibidagi tarkibga bog'liq; Alyuminiyoborodilicomatik vositachinining xonayra stakanlari uchun eng yaxshi ko'rsatkichlar.
To'liq tolali shisha tarkibida plomba sifatida qisqa tola mavjud. Bu sizga murakkab shakli, qaymoqni mustahkamlash tafsilotlarini bosishga imkon beradi. Material izotop kuch xususiyatlari bilan olingan, press kukuni va namaliklaridan ancha yuqori. Bunday material vakillari - elektr tarmog'ining elektr qismlarini (naychalar, nasos muhrlari va boshqalar) magistral tayyorlash uchun ishlatiladigan dsvv va tolali tolali tolali shisha. Yuqori sifatli ochilmagan paxta, PSK premyixlari (Pasty) va AP va PPM (stakan zamin asosida) olinadi. Prepreglar oddiy shakllarning keng o'lchamdagi mahsulotlari (avtomobillar, qayiqlar, qayiqlar, korpuspirlar va boshqalar) uchun ishlatilishi mumkin.
Yo'naltirilgan shisha tolali plomba, alohida iplar va yaxshi bilaklarga mo'ljallangan uzun tolalar shaklida plomba mavjud. Bu yuqori tolali tolali kuchni ta'minlaydi.
Fiberglasda haroratda -60 dan 200 ° C gacha, tropik sharoitlarga hujum qilish, katta inert bo'yicha haddan tashqari yuklarga ega.
Ikki yil davomida qarish k \u003d 0.5-0,7 ga ega.
Ionlashtiruvchi nurlanish ularning mexanik va elektr xususiyatlariga juda kam ta'sir qiladi. Shulardan, qismlar yuqori kuchga kiradi, mustahkamlash va o'ymakorlar.
3.4. Karbolbol.
Karbonococrokes (ayyorlik) bu polimer Bog'lovchi (matritsalar) va maydalangan tolalarda (karbonookon).
Yuqori energiya c-s ulanish Uglerod tolasi ularga kuchni juda oshirishga imkon beradi yuqori haroratlar (22 ° C gacha), shuningdek, neytral va qayta tiklovchilarda) past haroratlar. Tola yuzasining oksidlanishidan himoya qoplamalari (pirolitik) bilan himoyalangan. Shisha tolasidan farqli o'laroq, karbonochka bog'lab qo'yilgan
(Past yuza energiyasi), shuning uchun ular etaklashadi. Shu bilan birga, uglerod tolalarini ularning sirtida ushlab turish uchun uglerod tolalarini faollashtirish darajasi oshadi. Uglerodning siljishi natijasida 1,6-2,5 baravar ko'p. Qisqichbaqasimonlar, all, aln va gunoh kristallari qo'llaniladi, bu esa 2 va quvvat 2,8 martaga ko'payadi. Fazoviy mustahkamlangan tuzilmalar qo'llaniladi.
Bog'lovchilar sintetik polimerlar (Polimer Carb nurlari); Piroliz (kokamlangan karb nurlari) bo'lgan sintetik polimerlar; Pirolitik uglerod (piros uglerodli karb kauchuk).
Epoksifik kmu-1L-1L Carb ishqala, uglerodli kristallar tomonidan tayyorlangan jabduqlarda 200 ° C haroratda uzoq vaqt ishlashi mumkin.
Kmuu-3 va CMU-2L Carb Signings, NAOPOYALANLANODYDE-FORALDEDDEDE BICK tomonidan olinadi, ularni 100 ° C ga aylantirishi mumkin, ular eng texnologik jihatdan ko'proq foydalanishadi. Kmuu-2 karbonokit va
CMU 2L poliimid bog'lagichiga asoslangan poliaid bog'lagichidan haroratda foydalanish mumkin
300 ° C.
Karbonocoklar charchoqning yuqori statistik va jadal qarshiligi, bu mulkni normal va quduqli haroratda saqlaydi (tolaning yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi materialga ichki ishqalanishdan olingan materialni oldini oladi). Ular suv va kimyodir. Rentgen nurlari va epchti havosi ta'sir qilmaydi.
Uglerod yoqilg'isining issiqlik o'tkazuvchanligi 1,5-2 marta yuqori, shisha tolali shishacha. Ular quyidagi elektr energiyasiga ega: \u003d 0.0024-0.0034 Ohmy km (tolalar bo'ylab); ? \u003d 10 va tg \u003d 0.001 (hozirgi chastotada 10 Gts).
Carboostech-Fiberglas, aralashmani kamaytiradigan ko'mir shisha tolasi bilan bir qatorda mavjud.
3.5. Karbonat matritsasi bilan karb kauchuk.
Kasturhli materiallar inert yoki tiklovchi yopiq holda pirolizga duchor bo'lgan an'anaviy polimerbvoklastlardan olingan. 800-1500 ° C, gazlangan, 2500-3000 ° C grafitlangan Karb nurlari hosil bo'ladi. Pyoparebbon materiallarini olish uchun qo'shimcha mahsulot shaklida beriladi va gazsimon uglevodorod qabul qilinadi (metan). Tolalarga (1100 ° C), metan va shakllantirishda 2660 palataning qoldiq bosimi), metan va hosil bo'lgan pirolitik uglerod qoplanadi.
Pirolizda hosil bo'lgan Bosiq koke uglerod tolasi bilan kuchli kuchaydi. Shu munosabat bilan kompozit yuqori mexanik va abbot xususiyatlari, taktik ta'sirning qarshiligi bilan ajralib turadi.
KARBOLOLOKNITN KATTROV-VM qiymatlarining uglerodli matritsasi bilan, 5-10 marta maxsus grafitlar va vakuumda qizdirilganda, u 2200 tagacha quvvatni saqlab qoladi
° Savf 450 ° C da oksidlanadi va himoya qoplamaini talab qiladi.
Bir karbilik tolasining boshqasida uglerod matritsasi (0,35-0.45) va eshigi kichik (savdo uchun 0,7-1 mkm) kichik (10,7-1 mkm) kichik (savdo uchun 0,7-1 mkm).
3.6. Borovolokniti.
Borovoloknit - polimer-bog'lash va qattiqlik - borak tolalari.
Borovoloknit yuqori siqish kuchi, kesish smenasi, kam tireganda, elastiklik, issiqlik va elektr o'tkazuvchanligi, issiqlik o'tkazuvchanligi va elektr o'tkazuvchanligi bilan ajralib turadi. Borikolokon hujayralari mikrogatsiyalar interfeysi bo'yicha siljish paytida yuqori kuch beradi.
Borogo tolasiga qo'shimcha ravishda, murakkab kollektorlar qo'llaniladi, ularda bir nechta parallel keladigan tolalarni shakllantirish deklaratsiyasi tomonidan tortib olinadi. Storkistekonetellyoplees-dan foydalanish. texnologik jarayon Modariy ishlab chiqarish.
Brauzarmalarni ishlab chiqarish uchun matritsalar sifatida qo'shimcha epoksi va poliimidli bog'lovchilar. Borovolokniti KMB-1 va
KMB-1K 200 ° C haroratda uzoq muddatli ishlash uchun mo'ljallangan; KMB-3 va KMB-3K qayta ishlash paytida yuqori bosimni talab qilmaydi va 100 ° C dan oshmaydigan qalampirda ishlashi mumkin; KMB-2K 300 ° C da ishlaydi.
Borovoloknit charchoq, radiatsiya, suv, organik erituvchi va yonadigan materiallar ta'siriga qarab charchoqning yuqori darajada turadi.
3.7. Tashkilotlar.
Organchilik fermer xo'jaliklari - bu Vizashik tolalarda polimerik Bosin va qattiqlik (plomba) tarkibidan iborat kompozit materiallar. Bunday materiallar kichik massa, nisbatan aniq kuch va qattiqlik mavjud, ish to'plangan yuklar va haroratning keskin o'zgarishi bilan barqaror. To'qimachilikni qayta ishlashda kichik kuchlanishning pasayishi uchun; Zarar etkazish.
Elastik modul va haroratni tugatishning chiziqli kengayishi va bog'ichning chiziqli kengayishi modulining qiymatlari yaqin.
Ularning orasidagi tola va kimyoviy prokuratsiyada bog'lovchi tarkibiy qismlarning tarqalishi yuzaga keladi. Materialning tuzilishi nuqson emas. Porrodor 1-3% (boshqa materiallarda 10-20%) bilan o'smaydi. Shunday qilib, organo-tolaning, shok va tsiklik yuklarning keskin farqiga ega bo'lgan organo-tolali ularning teshigi xususiyatlarining barqarorligi. Yuqori zarbaning yopishqoqligi (400-700CH / MI). Ushbu materiallarning noqulayligi nisbatan past siqish va yuqori silpiradi (ayniqsa elastik tolalar uchun).
Tashkilotlar betondir B. tajovuzkor muhit va moisteropik iqlimda; Dielektrik xususiyatlar yuqori va issiqlik o'tkazuvchanligi past. Aksariyat organo-tolali 100-150 ° C gacha va polioksiazol tolalari asosida 100-150 ° C gacha ishlash va polivsazol tolalari asosida ishlashi mumkin - 200-300 ° C haroratda.
Birlashgan materiallarda, sintetik tolalar, mineral (shisha, karbonoku va qon kamolatli). Soliq materiallari kuch va qattiqlikga ega.
Kompozit materiallarning arizalari cheklanmagan. Ular havo kemalarining yuqori yuklangan qismlari (qoplamalar, nayzalar, qovurma va hokazolar) va dvigatellar (ikonak kompressor pichog'i va boshqalar), og'irlikdagi elektr elementlari, panellar uchun Mahalliy korporatsiyalar, podchilik buyumlari va boshqalar), tana qurilishida (burg'ulash asboblari, taffiratlar, tafakkurlar va boshqa ko'priklar), qazib olish va boshqa ko'priklar, va boshqalar d.) va boshqa xalqaro iqtisodiyotning boshqa sohalarida.
Kompozit materiallardan foydalanish dvigatellar, energetika va transport zavodlarining energiyasini ko'paytirish, mashinalar va asboblarni kamaytirishda yangi sifatli ko'ylagi mavjud.
Yarim tayyor mahsulotlar va kompozitsion materiallardan olingan mahsulotlarni olish texnologiyasi juda yaxshi rivojlandi.
Ertalab matritsali kompozit materiallar kemada va avtomobilsozlik sanoatida (Mashinasozlik, shassilar, eshkak eshish vintlari) da polimer nomi kombinatura qo'llaniladi; Bular, isitma panellari, sport anjomlari, kompyuterning bir qismi ishlab chiqariladi. Yuqori modulovabulbolaşes samolyot qismlarini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi, kimyo sanoati uchun uskunalar, in rentgen jihozlari Iroda.
Uglerod matritikiga ega karbon tolasi har xil turlarni almashtiradi. Ular termal himoyada, aviatsiya tormoz disklari, kimyoviy chidamli uskunalar uchun ishlatiladi.
Boronol sigorsidan tayyorlangan mahsulotlar aviatsiya va kosmik uskunalarda (profillar, panellar, rullar, roteslar va kompressorlar pichoqlarida, vintlarmonlar tomonidan vertolyotlar va boshqalar).
Organoferofits elektr resurslarida, samolyot uskunalari, avtomatik jihozlarda izolyatsion va ta'sis material sifatida ishlatiladi; Bular reagentlar, reagentlar, tomirlarning qoplashlari uchun quvurlar, tanklar ishlab chiqarilmoqda.
Uskunalarni sotib olish va sotish uchun e'lonlar ko'rib chiqilishi mumkin
Polimerlarning markalarining va ularning xususiyatlarini yoqish mumkin
Kompaniyangizni korxona katalogida ro'yxatdan o'tkazing
Kompozitli sayt - bu 1C-Bitrix tomonidan taqdim etilgan maxsus texnologiya. Ushbu texnologiyani qo'llash maqsadi saytning ishini tezlashtirishdir. Kompozitli sayt 1C-Bitrix uchun odatdagi saytga qaraganda bir necha baravar tezroq yuklanadi.
$ bu-\u003e sesframemode (to'g'ri).
$ Freym \u003d $ bu-\u003e Creatreeframe () -\u003e boshlanadi ();
$ Freym-\u003e oxiri ().
Kompozitli sayt: nima uchun va nima uchun kerak
Kompozitli sayt - bu 1C-Bitrix tomonidan taqdim etilgan maxsus texnologiya. Ushbu texnologiyani qo'llash maqsadi saytning ishini tezlashtirishdir. Kompozitli sayt 1C-Bitrix uchun odatdagi saytga qaraganda bir necha baravar tezroq yuklanadi.
$ bu-\u003e sesframemode (to'g'ri). $ Freym \u003d $ bu-\u003e Creatreeframe () -\u003e boshlanadi ();
$ Freym-\u003e oxiri ().Kirish 2.
1. Umumiy ma'lumot 3-sonli materiallar haqida .. 3
2. Tarkib tarkibi va tuzilishi .. 5
3. Mitrixni baholash va kompozitning xususiyatlarini shakllantirishda tugatish. 10
3.1. Metall matritsa 10 bilan kompozit materiallar
3.2. Metall bo'lmagan matritsaga ega bo'lgan kompozit materiallar
4. Qurilish mollari - Boritlar.
4.1. Qurilishda polimerlar. 12
4.2. Kompozitlar va beton .. 16
4.3. Alyuminiy kompozit panel. 19
Xulosa. 23.
Foydalanishlar ro'yxati .. 24
XXI asr boshlarida ular kelajakdagi qurilish materiallaridan so'rashadi. Ilm-fan va texnologiyalarning jadal rivojlanishi, yana bir necha o'n yillar ilgari polimer qurilish materiallaridan keng foydalanmagan va kompozitlar faqat tor doiralar haqida ma'lum bo'lgan. Shunga qaramay, metall, beton va temirtirilgan beton, keramika, shisha, yog'och, yog'och, polimerlar ham asosiy qurilish materiallari bo'ladi deb taxmin qilish mumkin. Qurilish materiallari bir xil xom ashyo asosida yaratiladi, ammo ular yuqori sifatli ish sifatini va shunga o'xshash, chidamlilik va ishonchlilikni beradigan yangi retseptlar va yangi retseptlar yordamida yaratiladi. Turli sohalardagi isrofgarchiliklardan maksimal darajada foydalanish, sarflangan mahsulotlar, mahalliy va uy axlatlari mavjud. Qurilish materiallari ekologik mezonlar tomonidan tanlanadi va ularning ishlab chiqarish chiqindisiz texnologiyalarga asoslanadi.
Allaqachon kompozitsiyaning va texnologiyasida turlicha farqli ravishda ajralib turadigan bezash, izolyatsiyalash va boshqa materiallarning markali nomlarining ko'pligi mavjud. Yangi materiallarning bu oqimi ko'payadi va ularning operatsion xususiyatlari eng yaxshi iqlim sharoitini va Rossiyaning energiya manbalarini tejashni hisobga olgan holda yaxshilanadi.
Kompozit material ikki yoki undan ortiq qismlardan iborat inhukrli material bo'lib, ular orasida mustahkamlovchi elementlar bilan birgalikda ishlashni ta'minlaydigan materialning zaruriy xususiyatlarini ta'minlash va matritsa (yoki bog'lovchi).
Kompozitning mexanik xatti-harakati kuchaytirish elementlari va matritsalarning xususiyatlari, shuningdek ular o'rtasidagi munosabatlarning mustahkamligi bilan belgilanadi. Materialning samaradorligi va faoliyati bog'liq to'g'ri tanlov O'zlarining dastlabki xususiyatlarini saqlab, tarkibiy qismlar o'rtasida mustahkam ulanishni ta'minlash uchun mo'ljallangan kombinatsiyasining tarkibiy qismlari va texnologiyasi.
Elementlarni va matritsalar kombinatsiyasi natijasida, ularning tarkibiy xususiyatlarini aks ettiruvchi, nafaqat tarkibiy xususiyatlarini aks ettiruvchi, balki tarkibiy qismlarda bo'lmagan xususiyatlarni ham o'z ichiga oladi. Xususan, mustahkamlovchi elementlar va matritsalar o'rtasidagi bo'limi chegaralari mavjudligi, metallarning yoriq qarshiligini sezilarli darajada oshiradi, metallarning o'sishi pasayadi, statik kuchning o'sishi pasayishiga olib keladi, ammo, qoida tariqasida , yo'q qilishning yopishqoqligi xususiyatlarini oshirish.
yuqori aniq kuch
yuqori qattiqlik (elastiklik moduli 130 ... 140 GPA)
yuqori kiyim qarshiligi
yuqori charchoq kuchi
km dan o'lchovli dizaynlarni amalga oshirish mumkin
Bundan tashqari, kompozitlarning turli xil sinflari bir yoki bir nechta afzalliklarga ega bo'lishi mumkin. Bir vaqtning o'zida ba'zi imtiyozlarga erishib bo'lmaydi.
Kompozit materiallarning kamchiliklari
Kompozitlar sinflarining aksariyati (lekin barchasi emas) kamchiliklarga ega:
yuqori narx
anisotrop xususiyatlari
ishlab chiqarishning yuqori maoshi, maxsus uskunalar va xom ashyo ehtiyojlari, shuning uchun sanoat ishlab chiqarish va mamlakatning ilmiy bazasi rivojlangan
Polimer, metall, sopol yoki boshqa asoslardan (matritusli kristallar va boshqa asoslar, mikrousli kristallar va boshqalar), ularning tarkibidagi tolalar va boshqa asoslardan (matritsali kristallar va boshqalar), ulardan iborat piller, mayda zarralar va boshqalar. Kalitlar, plomba yo'nalishi Siz operatsion va texnologik xususiyatlarning zarur kombinatsiyasi bilan materiallarni olishingiz mumkin. Bir nechta matrislardan bitta materialda (polimmat kompozit materiallari) yoki turli xil tabiatni to'ldirish (gibrid kompozit materiallar) kompozit materiallarning xususiyatlarini tartibga solish imkoniyatini sezilarli darajada kengaytiradi. Taklifli plomba vositalari kompozit materiallar yukining katta qismini sezadi.
Pulli tarkibiga ko'ra, kompozit materiallar tolali tolali (plyonkalar, plitalar, qatlamli kristallar bilan mustahkamlangan), qatlamlangan yoki tarqalish bilan mustahkamlangan (mayda zarralar bilan kesilgan). Kompozit materiallarda matritsa materialning monolitini, kuchlanishni uzatish va taqsimlashni quyqa, namlik, yong'in va kimyoviy va kimyoviy va kimyoviy moddalarni belgilaydi. Qarshilik.
Tabiatan matritsa materiallari polimer, metall, uglerod, keramika va boshqa kompozitlar bilan ajralib turadi.
Yuqori kuch bilan mustahkamlangan kompozitsion materiallar yuqori quvvatli va yuqori mos keladigan yuqori darajadagi tolalar tolalari qurilish va texnologiyalarda eng katta foydalanishga ega bo'ldi. Bularga quyidagilar kiradi: termogeting (epoksi, poliester, falol-formald), mushtarid (uglerod shishasi), uglerod (uglerod shishasi), ortoplastik bog'lovchilar, Org (uglerod shishasi), ormoplastik bog'laydi. (organoplastik), borik (bukoplastika) va boshqa tolalar; Metall. AL, MG, Cu, Ti, Ni-ga asoslangan kompozitsion materiallar, SG, Talab, uglerod yoki karbonali tolalar, shuningdek po'lat, molibden yoki volfram simlari;
Uglerod tolalari (uglerod-uglerod materiallari) bilan mustahkamlangan uglerodga asoslangan kompozit materiallar; Uglerod, avtotransport va boshqa issiqlikka chidamli tolalar va SIC bilan mustahkamlangan kulolchilik asosida kompozit materiallar. 50-70% miqdorida uglerod, shisha, Aramid va materialdagi zerikarli tolalardan foydalanishda (jadvalga qarang). Elastiklikning kuchi va moduli odatdagi tarkibiy materiallar va qotishmalarga qaraganda 2-5 baravar katta. Bundan tashqari, tolasiz kompozit materiallar charchoq kuchi, issiqlik chidamliligi, tebranish chidamliligi, shovqin va hokazo xususiyatlari. Shunday qilib, BAA tolasining alorslarini kuchaytirish mexanik xususiyatlarini sezilarli darajada yaxshilaydi va siz qotishmaning T eni 450-500 ° C dan ortig'ini oshirishga imkon beradi. Simli (W va M MO dan) va rezerozli birikmalarning tolalari Ni, CR, Co, Ti va ularning qotishmalariga asoslangan issiqlikka chidamli kompozitrik materiallarni yaratish paytida ishlatiladi. Shunday qilib, tolalar bilan mustahkamlangan issiqlikka chidamli Ni qotishmalari 1300-1350 ° C dan iborat. Metall tolali kompozit materiallar ishlab chiqarishda, metrial matritsani to'ldirish uchun asosan matritsa, elektrokimyoviy yog'ingarchilik yoki püskürtmeynning eritmasi yoki purkagichning eritma materialidan o'tkaziladi. Mahsulotlarning shakllanishi chivin olib tashlandi. BRON. Metallni mustahkamlash tolasi ramkasini singdirish usuli 10 MPa yoki folga aralashmasi (matrix materiallari) bilan mustahkamlangan tolalar bilan kuchaytirish, mustahkamlash uchun ekstruziyadan foydalanib, kuchaytiruvchi tolalari bilan. material matritsasi T-va eritma.
Polimer va metall ishlab chiqarishning umumiy texnologik usullaridan biri. Tolali va qatlamli kompozit materiallar - to'g'ridan-to'g'ri ishlab chiqarish qismlarida to'g'ridan-to'g'ri matritsadagi plomba moddasi o'sishi. Bunday usul, masalan, eutektika yaratishda ishlatiladi. Ni va CO-ga asoslangan issiqlik bardoshli qotishmalar. Qotishma karbid va intermetalik eritadi. Tayyorlangan sharoitlarda tolali yoki hosil bo'lgan tolali kristallar qotishmalarning qotib qolishiga olib keladi va sizga ularning ishlashini 60-80 ° C gacha oshirishga imkon beradi. Uglerodga asoslangan kompozitsion materiallar past zichlikni yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi, kimyoviy terma o'tkazuvchanlik bilan birlashtiradi. Qarshilik, T-P ning o'tkir tomchilari bilan, shuningdek, inert muhitida 2000 ° C dan yuqori darajadagi quvvat va egiluvchanlikning kuchayishi va elastiklik modmuli o'sishi. Uglerod-uglerod kompozit materiallarini ishlab chiqarish usullari bo'yicha uglerodni o'qqa tuting. Keramika asosida yuqori kuchli kompozit materiallar tolali plomba, shuningdek metall kabi tolali plomba bilan mustahkamlanadi. va keramika. Tartiblangan zarrachalar. Uzluksiz sik tolalarini kuchaytirish Inc tomonidan tavsiflangan kompozit materiallarni olish imkonini beradi. yopishqoqligi, egilish kuchlari va oksidlanishga nisbatan yuqori qarshilik yuqori t-rah . Biroq, kulolchilik tolalarini mustahkamlash har doim ham olib kelmaydi. Elastik modulning yuqori qiymatiga ega bo'lgan materialning elastik holati yo'qligi tufayli uning kuch zonalarini oshiring. Kuchaytiriladigan metallni kuchaytirdi. Zarrachalar sizga kulolchilik-metal yaratishga imkon beradi. Materiallar (Kermetlar). chidamlilik, issiqlik o'tkazuvchanligi, issiqlik ta'siriga qarshilik. Keramika ishlab chiqarishda. Kompozit materiallar, odatda, oxirgi tugmachasini bosgan holda issiq tugmani qo'llaydi. Sintering, siping (shuningdek, kulolchilikka qarang). MATERIALLARNING ENG ZO'R moddalarni kuchaytirish. Zarrachalar pardasyon harakatiga to'sqinlik qiladigan to'siqlarni yaratish tufayli kuchning keskin o'sishiga olib keladi. Bunday kuchaytirish ch. BRON. Issiqlikka chidamli xromolika qotishmalarini yaratishda qo'llang. Materiallar oxirgi marta yaxshi zarralarni eritilgan metalga kiritish orqali olinadi. Mahsulot tarkibidagi ingichkalarni an'anaviy qayta ishlash. Kirish, masalan, The2 yoki ZRR222-sonli issiqlikka chidamli qotishmalar 1100-1200 ° C gacha bo'lgan suvga chidamli qotishmalarni olish imkonini beradi (bir xil sharoitda oddiy issiqlikka chidamli qotishmalarning ishlash qobiliyati chegarasi - 1000-1050 ° C). Yuqori kuchli materiallarni yaratishning istiqbolli materiallarini - katta kristallardagi nuqsonlardagi nuqsonlar ("Usimi") bilan mustahkamlash va kichik diametr tufayli yuqori quvvatga ega. Noanak Amaliyot. Oltro3, BEO, SIC, B4C, Si3n4, Aln va grafit kristallari diametri 1-30 mkm va 0,3-15 mm bo'lgan grafit kristallari qiziqish uyg'otadi. Bunday tozalangan iplar shaklida yoki qog'oz, karton, hissiyot kabi izotrop qavatli materiallardan foydalaning. Epoksi matritsasi va Tho2-da Comentous Cristallar asosida kompozit materiallar (og'irligi 30%) 0,6 GPa, elastik modul 70 gPa mavjud. Filmentous kristallarining tarkibiga kirish unga g'ayrioddiy elektr kombinatsiyalarini berishi mumkin. va Murb. SV-C. Kompozit materiallarni tanlash va tayinlash materiallari asosan yuklash sharoitlari va qismlardan va tuzilishlar yoki tuzilmalardan juda foydalanish bilan belgilanadi, Tehnol. imkoniyatlar. Noanak Polimer Composite materiallari mavjud va termosetting va termoplastik shaklda matritsalarning katta nomenklaturasini o'zlashtirdi. Polimerlar inkor etishdan tortib foydalanish uchun kompozit materiallarning keng tanlovini ta'minlaydi. T-P 100-200 ° C gacha - organoplastiklar uchun 300-400 ° C gacha - shisha, ko'mir - va boroplastika uchun. Poliesterli polimerli kompozit materiallar 120-200 ° gacha, fenol-formaldegid, 200-300 ° C, poliimyid va kremniy bilan ishlaydi. - 250-400 ° C gacha Metall. AL, MG va ularning qotishmalariga asoslangan kompozitsion materiallar B, C, C, Sic 400-500 ° C uchun ishlatiladi; Ni va C va C-ga asoslangan kompozitsion materiallar refrakter metallari va birikmalariga asoslangan 1100-1200 ° C gacha ishlaydi. - 1500-1700 ° C gacha, Osnbe uglerod va kulolchilik - 1700-2000 ° C gacha. Informatsiyalardan inqiroz sifatida foydalanish., Issiqlik qalqon, shunga o'xshash ismamentliklar., Radio va elektr. va boshqalar - bu dizayn massasini kamaytiradi, mashinalar va agregatlarning resurslarini va agregatlarini takomillashtiradi, tubdan yangi tugunlar, qismlar va inshootlarni yaratadi. Barcha turdagi kompozit materiallar kimyo sharoitida qo'llaniladi., To'qimachilik, tog'-kon, metallurgiya. hokazo, sport anjomlari ishlab chiqarish uchun pom, muhandislik, transport.
