Композиционном материале

Аналогичный эффект был обнаружен при исследовании процесса деформации меди J90], что свидетельствует об общности физических процессов при различных видах внешнего энергетического воздействия на систему. Установлено также, что эффекты снижения микронапряжений, выхода дислокаций, разупрочнения тонкого поверхностного слоя усиливаются в результате трения модифицированного алюминиевого сплава по полимерному композиционному материалу на основе политетрафторэтилена Это объясняется тем, что продукты трибодеструкции политетрафторэтилена (фторсодержащие радикалы) обладают свойствами поверхностно-активного вещества и усиливают поверхностное пластифицирование металла, улучшая условия трения и снижая износ-сопряженных поверхностей.

Этот вывод следует из сопоставления данных по материалу 3D и композиционному материалу на основе ткани из тонких углеродных волокон. Механические характеристики обоих материалов близки, а содержание волокон в направлениях х, у существенно , отличается (см. табл. 6.5).

Для некоторых типов лопаток, изготовляемых из композиционных материалов на основе металлических матриц, формирование хвостовой оконечности может быть отдельной операцией. После присоединения (приваривания) металлических клиньев или накладок к композиционному материалу необходима дополнительная механическая обработка для придания заготовке внешнего контура «ласточкиного хвоста» или «елочки». В развернутых программах, обеспечивших разработку замков лопаток удовлетворительных конструкций, проводились испытания на ползучесть, в процессе которых проверялось удлинение лопаток в зависимости от продолжительности действия напряжений при заданной температуре.

Соединения. Получение прочного соединения часто служит ключом к достижению высокой эффективности и надежности композиций. Последние имеют низкую прочность на смятие и отрыв. В конструкции, рассчитанной на высокие нагрузки, установка металлических прокладок непосредственно в композиции зачастую нецелесообразна. Склейка внахлестку часто не может передать достаточной нагрузки или же требуется чрезмерная величина поверхности склейки (если используется чисто композиционная конструкция). Один из методов передачи нагрузки состоит в том, что между слоями композиции укладываются и вклеиваются металлические прокладки, которые воспринимают сминающие нагрузки, передавая их композиционному материалу в виде срезающих усилий. Часто, однако, эти прокладки чрезмерно утолщают стык и вызывают изгиб слоев материала, чем снижают эффективность стыка (рис. 6).

Второй используемый тип соединений — «косой замок», в котором слои композиционного материала накладываются на металлический элемент, имеющий вид клина. Болтовые отверстия делаются в металле, усилия передаются композиционному материалу через клей, работающий на срез.

Видна оказался прекрасным материалом для режущих инструментов — металлорежущих резцов, наконечников для напайки на сверла, пластинок для фрез, пил, зенкеров и разверток. Благодаря новому композиционному материалу оказалось возможным обрабатывать резанием такие стали и чугуны, из которых раньше можно было получать изделия только горячей обработкой —отливкой и ковкой. Новый материал, как в свое время быстрорежущая сталь, произвел революцию в станкостроении.

Композиционный износостойкий материал широко применяют для изготовления деталей узлов трения нефтепромыслового оборудования. Это один из немногих антифрикционных материалов, способных работать в одноименной паре трения (композиционный материал по композиционному материалу) при высоких удельных нагрузках (до 1,2 МПа) и скоростях скольжения до 30 м/с.

Пигменты и наполнители — тонкодисперсные порошкообразные вещества, нерастворимые в дисперсионных средах и не вступающие с ними в химические соединения, вводимые в состав различных композиций (краски, пластмассы, резины, эмали, керамика и др.) в целях их усиления (прочности, непрозрачности, стойкости к внешним воздействиям, износостойкости и т. д.). Пигменты, кроме того, придают окрашенность композиционному материалу (лакокрасочному покрытию, пластмассам и др.).

Этот вывод следует из сопоставления данных по материалу 3D и композиционному материалу на основе ткани из тонких углеродных волокон. Механические характеристики обоих материалов близки, а содержание волокон в направлениях х, у существенно , отличается (см. табл. 6.5).

Одним из наиболее эффективных способов устранения отрицательных свойств ПТФЭ является введение его в порошковый материал, имеющий сообщающиеся поры [35]. В этом случае металлический каркас обеспечивает механическую прочность и интенсивный отвод теплоты, а ПТФЭ придает композиционному материалу высокие антифрикционные свойства. На рабочей поверхности материала имеется тонкий слой фторопласта. При нарушении этого слоя начинается трение материала каркаса с сопряженной металлической поверхностью. Сила трения на этом участке резко увеличивается, что приводит к повышению температуры композиционного материала. Вследствие значительно более высокого, чем у металла, температурного коэффициента линейного расширения ПТФЭ выступает из пор и размазывается по поверхности трения, что вновь приводит к снижению коэффициента трения на этом участке. Таким образом, осуществляется самовосстановление поверхностного слоя и сохранение высоких антифрикционных свойств.

каждого прибора определяется как отношение интервала деления шкалы (расстояния между двумя соседними штрихами шкалы, в нашем примере — 1 мм) к цене деления (значение измеряемой величины, соответствур-шее одному ее делению, в данном случае — 0,01 мм) Следовательно, чувствительность индикатора действительно будет 1:0,01 = 100. П. Неправильно. Предварительная настройка инструмента не только повышает точность и, следовательно, качество обработки, но в значительной мере сокращает вспомогательное время. Р. Нет. При сдувании стружки струей сжатого воздуха пыль, мелкая стружка и другая грязь попадают в зазоры между элементами станка, что приводит к ускорению его изнашивания и потере точности. Это также отрицательно отражается на находящемся вблизи оборудовании. Сжатый воздух может быть успешно использован при уборке оборудования лишь методом отсоса и отвода стружки и пыли. Для этого разработаны специальные устройства. 136. А. Гитара. Б. Гаммы. В. Струна. Г. Ритм. Д. Такт. Е. Горн. Ж. Клавиатура. 3. Барабан. И. Аккордная. 137. г); д); ж); и); л); п). 138. А. Микрометр (мкм) — единииа линейного размера, равная 0,001 мм. Б. Раньше она называлась «микрон». Переименована в 1967 г. на XIII Генеральной конференции по мерам и весам. В. Преобразовательным механизмом измерительного прибора — микрометра (точность измерения 0,01 мм) — является микропара винт—гайка,, которая используется в отсчетных устройствах с XVI в. (например, в пушечных прицелах, оптических приборах и т. п.). 140. Скульптура была сделана из нитинола — проволоки, изготовленной из никелево-титанового сплава, который обладает магической «памятью». Если этому композиционному материалу придать определенную форму (в нашем случае — профиль журавля) при установленной температуре нагрева, то он не только сохранит эту форму после остывания, но, будучи деформированным в холодном состоянии, при повторном нагреве до соответствующей температуры опять примет свою первоначальную форму. В этом весь секрет. 141. А. Ку-либин, 1735—1848 гг. Б. Винер, 1894—1964 гг. В. Гюйгенс, 1629—1695 гг. Г. Нартов, 1680—1756 гг. Д. Модели, 1771 — 1831 гг. Е. Галилей, 1564—1642 гг. Ж. Зворыкин, 1861 — 1928 гг. 3. Тиме, 1838—1920 гг. И. Чернов, 1839—1921 гг. 142. А. 1949 г. Б. 1935 г. В. 1769 г.

При определенной объемной доле наполнителя в композиционном материале формируется каркас, в котором гранулы чередуются с пленочной фазой матрицы или находятся в контакте между собой, то есть возникает образование из касающихся и перекрывающихся сфер, описание которого может быть произведено с позиции теории кластеров. Согласно этой теории сущестиуют два краевых решения: протекание только по касающимся или только по перекрывающимся сферам [1]. Согласно первому из них критическая объемная доля сфер составляет К - 0,16, во втором — К - 0,34, По известному диаметру частиц оценивается средняя оптимальная толщина пленочной матрицы, необходимая для образования первичного каркаса композитам

Условия моделирования слоев в трех-мерноармированном композиционном материале. В материале с регулярной структурой нетрудно выделить повторяющиеся элементы в виде плоских слоев. Если в каждом слое пренебречь неоднородностью структуры и найти эффективные характеристики как квазиоднородного материала, то деформационная модель всего материала представится в виде неоднородного блока, составленного из различных слоев.

Максимальное значение модуля Юнга в четырех направленном композиционном материале, армированном вдоль диагоналей куба (темные точки на рис. 3.14), соответствует направлениям вдоль волокон, не являющимся главными осями кубической симметрии. В главных осях значение модуля упругости четырех направленного композиционного материала весьма низкое.

стик, изготовленный по схеме I на основе алюмоборосиликатного волокна с углом наклона к оси л;, равным 10°, объемное содержание волокон в композиционном материале 65%.

Различие в шаге укладки волокон вдоль двух ортогональных осей композиционного материала может быть обусловлено также формой сечения волокон, которая значительно влияет на изменение характеристик материала. В композиционном материале не только форма сечения волокон, но и ориентация осей геометрической симметрии сечений (прямоугольных или эллиптических) отражается на свойствах материала [83, 100]. Для эллиптических сечений волокон при квадратичной укладке поворот осей симметрии эллипса на 90° существенно изменяет расчетные значения упругих констант.

ворительное совпадение расчетных и экспериментальных значений наблюдается в основном для модулей упругости, причем незначительное превышение экспериментальных значений над расчетными имеет место только для направлений х, у (основного армирования). Это свидетельствует о том, что процесс создания материалов с пироуглеродной матрицей способствует в меньшей степени (по сравнению с пековой) науглероживанию волокон. Кроме того, пироугле-родная матрица, как уже отмечалось на с. 172, способствует образованию закрытых пор в композиционном материале, которые заметно снижают экспериментальные значения модулей сдвига, но при расчете не учитываются. Поэтому их расчетные значения оказываются существенно выше экспериментальных. Наличие пор в материале (18 % по объему) приводит к снижению значений модулей сдвига в 1,7—5,6 раза.

т. е. в готовом материале образуется хаотическое распределение кристаллов не в одной плоскости, перпендикулярной волокнам, как это имело место до прессования препрегов, а во всем объеме. Характер распределения нитевидных кристаллов в готовом композиционном материале, изготовленном на углеродных волокнах, виске-ризованных из аэрозоля, показан на рис. 7.2. Поэтому способ вискериза-ции волокон не должен сказываться на значениях модулей сдвига материалов, изготовленных на основе вискеризованной арматуры методом прессования.

Недостатком известных методов является трудность, а порой и невозможность определения содержания ингибитора в композиционном материале, включающем кроме ингибитора различного рода термопластичные покрытия на основе восков, парафинов, полизти-ленов, масел, битумов, а также в упаковочном материале, бывшем в эксплуатации и загрязненном маслами и консистентными

Природа композиционных материалов вызвала появление специальных видов соединений, особенности которых проявляются у трехслойных систем (рис. 13, д). Для эффективного применения композиционных материалов в конструкциях такого рода необходимо обеспечить передачу нагрузки на узел и далее на элементы, соединяемые в этом узле. Проблема передачи нагрузок как в самом композиционном материале, так и при его соединении с другими материалами весьма серьезная, и еще многое предстоит сделать для разработки эффективных теоретических и полуэмпирических методов ее решения.

Подстановка (19) в уравнение (17), в котором следует принять °"шах == °*о' позволяет установить границу смены форм разрушения балки (отношение L/h) в зависимости от содержания волокон в композиционном материале.

B. Дисперсия в слоистом композиционном материале .... 287 Г. Совместная конструкционная и внутренняя дисперсия в материале....................... 290