Полимерной композиции

ТЕКСТОЛИТ (от лат. textus - ткань и греч. Ifthos - камень) - слоистый пластик на основе ткани, пропитанной полимерным связующим, напр, феноло- или крезоло-формальдегид-ной смолой. Различают собственно Т. (основа - хл.-бум. ткань), стеклотекстолит ы (стекло-

В этой главе рассмотрена только линейно-упругая модель материала. Такая модель является первым приближением и может быть приемлемой или неприемлемой для данного композиционного материала. Например, как при быстром, так и при длительном нагружении материалов с полимерным связующим необходимо учитывать их упруговязкие свойства. Но для того, чтобы описать до разрушения деформирование композиционных материалов с пластичной металлической матрицей, необходимо учитывать пластические свойства. К сожалению, из-за сложности описания этих эффектов они учитываются только в отдельных и немногочисленных теориях пластин. В' последнее время для анализа сложных конструкций используют метод конечных элементов. Поскольку такой подход описан в гл. 7 т. 8, здесь он не обсуждается.

До сих пор большая часть исследований композиционных материалов относилась к волокнистым композитам, среди которых различаются два главных типа: композиты с непрерывными волокнами и композиты с короткими (разорванными) волокнами. В свою очередь, в первом из указанных типов длинные волокна могут быть либо расположены строго параллельно друг другу, либо сплетены в ткань, пропитанную полимерным связующим. Поскольку в процессе сплетения возможны повреждения волокон и композит получается более низкого качества, здесь основное внимание будет уделено однонаправленным волокнистым композитам.

из этой фотографии, углеметаллопластик состоит из отдельных элементарных слоев графитизированной (угольной) ткани, пропитанной полимерным связующим, и проложенной между элементарными слоями вольфрамовой сетки. Образцы для испытаний вырезали из спресованных плит вулка-нитовыми дисками в направлении максимальной и минимальной прочности. В плане образцы имели форму прямоугольных полос шириной 20 мм. Длина их для испытаний на сжатие составляла 120 мм, для испытаний на растяжение 250 мм, а для исследования кинетики термической деструкции 20 мм. Для изучения кинетики потери массы образцы вырезали из плит вдоль и поперек укладки вольфрамовой сетки. Температуру нагреваемой поверхности образцов в процессе опыта изменяли как линейную функцию времени:

Другим важным циклом задач аккумулирования являются проблемы рационального выбора формы, состава и конструкции самого маховика. Такие маховики изготавливаются путем навивки вокруг оси вращения металлической ленты или нити. Они могут изготавливаться также намоткой стеклонити или других волокнистых материалов, пропитанных полимерным связующим.

Для получения наибольшей жесткости и прочности стекло-пластиковых оболочек их целесообразно проектировать так, чтобы основная нагрузка воспринималась стеклонитями, а не полимерным связующим. При таком оптимальном проектировании также оказывается возможным исходить из схемы сетчатой оболочки. Если на стеклопластиковую оболочку, спроектированную подобным образом, действует нагрузка, отличающаяся от расчетной, в работу включается связующее, и расчетная схема сетчатой оболочки перестает быть приемлемой.

Полимерным связующим и пластическим массам на их основе обычно присущи три физических состояния: вязко-текучее, высокоэластическое и твердое или стеклообразное, которые зависят от температуры и определяются величиной деформации. На температуру перехода полимера из одного состояния в другое оказывают влияние молекулярный вес и структура полимера, наличие пластификаторов, наполнителей и другие факторы. Переработка пластических масс осуществляется в основном, когда они находятся в вязко-текучем или высокоэластическом состоянии.

Методы испытаний стеганых материалов и материалов с полимерным связующим изложены в технических условиях на их изготовление.

Антифрикционные частично графитизированные материалы сочетают свойства обожженных и графитизированных материалов, подвергнутых дополнительной пропитке полимерным связующим. Выпускаются (ТУ 48-01-05—71) марок НИГРАН и НИГРАН-В. Предназначаются для работы в узлах сухого трения, для уплотнений в агрессивных средах при высоких температурах (до 300°С), нагрузках и скоростях скольжения.

ния около отверстия или в заклепочном соединении. Разработана также программа оптимизации на ЭВМ структуры армирования и толщины слоев листовой рессоры для заданных нагрузок, динамических прогибов, жесткости и геометрических размеров конструкции рессоры. Кроме того, проведены расчеты на прочность и устойчивость карданного вала, намотанного стеклянными и углеродными волокнами с полимерным связующим. Лимитирующей характеристикой для стальных карданных валов является критическое число оборотов, которое из-за возможности появления динамической неустойчивости ограничивает допустимую длину вала. Например, для новой модели легкового автомобиля ГАЗ-24 не удается увеличить длину вала до 1,5 м и приходится конструировать сложный составной вал. В то же время вал из угле- и стеклопластика за счет большей удельной жесткости допускает увеличение длины вала при заданном числе оборотов и приводит наряду с решением этой технической задачи к уменьшению веса, повышению долговечности и к снижению шума и вибраций.

Модель композиционного материала с хрупким полимерным связующим

— химический — знание химического строения и пространственной структуры полимерной композиции;

Исследования позволяют создать оптимальный по эксплуатационным свойствам композиционный материал для каждого конкретного соединения деталей, работающего в определенных условиях эксплуатации и обладающий наивысшей долговечностью. Композиционный материал должен быть «гибким», обладать упругими обратимыми свойствами, не разрушаясь, или незначительно разрушаясь в определенных эксплуатационных условиях, к тому же релаксационные способности данного материала должны соответствовать эксплуатационным нагрузкам. Время релаксации должно быть примерно равно времени действия нагрузок с тем, чтобы в полимерной композиции не

Рассмотрение влияния контактного давления показало, что его изменение в пределах 1-3 МПа идентично изменению скорости скольжения в пределах 1-1,9 м/с и вызывает одинаковые физико-химические процессы и структурно-фазовые изменения в поверхностном слое полимерной композиции.

, - изделия из литьевой углеродно-полимерной композиции,

Из литьевого материала на основе углеродно-полимерной композиции могут изготавливаться бесшовные емкости, царги аппаратов, травильные и электролизные ванны, плиты, решетки, запорные приспособления и другие аппараты и детали сложного профиля и больших габаритов. Такие изделия надежно эксплуатируются в средах, содержащих фтористоводородную, соляную, серную, фосфорную кислоты и их смеси.

и т. п. Армированные пенопласты и формованные детали из них изготовляют либо путем предварительной механической обработки готовых пенопластов (в виде листов, блоков и т. п.) — разрезка, строжка, фрезерование и т. п. и последующей их склейки с армирующими элементами, либо непосредственно в процессе получения пенопласта (по 2 и 3-му из указанных выше способов). В этом случае внутрь замкнутой полости, в которой осуществляется вспенивание исходной полимерной композиции, вводится соответствующий силовой каркас, поверхность которого предварительно подготовляют (обезжиривают, промазывают клеевыми составами и т. п.). Такими же методами изготовляются элементы слоистых конструкций с пенозаполнителями.

где /f 1 /Я - коэффициент консистентностн ш индекс течения полимерной композиции; Ул ж d - характерные скорость в геонет-рвческнй размер [*J ; р -плотное» коыноавцвв, а Г^й/d \ У«^/Г, где & - мнрнна лопасти меиадка; У- полные объем смесителя.

ПРИМЕНЕНИЕ КЛЕЕВОЙ ПОЛИМЕРНОЙ КОМПОЗИЦИИ В БОРЬБЕ С 1РЕТГИНГ - КОРРОЗИЕЙ

Кроме этого, в процессе трения при подаче в межконтактное пространство пар трения многокомпонентной газовой смеси выхлопных газов ДВС возможно взаимодействие ее с продуктами (жидкими и газообразными) деструкции связующего полимерной композиции, проходящее с поглощением теплоты, и использующее взаимодействие продуктов этих реакций с поверхностью трения металлического контртела с образованием металло-органических пленок.

полимерной композиции за счет диффузионного переноса;

7. Наполненные углеродными волокнами изделия из термопластов по сравнению с ненаполненными имеют менее гладкую поверхность; для улучшения внешнего вида и уменьшения шероховатости поверхности необходимо повышать, насколько это возможно, температуру формы, а также увеличивать скорость процесса, сокращая время впрыска полимерной композиции в форму.