Прочность связующего

функциональная Теплостойкость Адгезия Разрывная прочность Стойкость к окисле- Пллстич-ность Водопо-глощае-МОСУЬ

ПОЛИПРОПИЛЕН — синтетич. полимер; твёрдое, в тонких слоях прозрачное, в толстых — молочно-белое вещество с высокой (до 73—75%) степенью кристалличности; *пл ~170°С. Для П. характерны высокие ударная прочность, стойкость к многократному изгибу и истиранию, низкая паро-и газопроницаемость, хорошие диэлектрич. св-ва. П. нерастворим в органич. растворителях, устойчив к действию кипящей воды и шелочей, разрушается в неорганич. к-тах, обладает низкой тер-мо- и светостойкостью. Применяется в произ-ве волокон, плёнок, труб для агрессивных жидкостей, бытовых изделий и др.

Нитевидные кристаллы нашли пока еще весьма ограниченное применение. В то же время уникальные свойства усов — высокая прочность, стойкость против окисления, способность сохранять высокие упругие и прочностные свойства при повышенных температурах, высокие тензометрические свойства и некоторые другие — .позволят в будущем использовать усы в различных отраслях техники [164]. Основным препятствием для широкого использования нитевидных кристаллов является их малый размер — длина кристаллов с отмеченными выше свойствами не превышает 10—15 мм, а диаметр не более 10 мк. Поэтому пока еще такие кристаллы могут «айти применение лишь в приборостроении как материал для изготовления пружин, подвесок и других чувствительных элементов в измерительных приборах [196—1971

Уверенно вошли в нашу жизнь полимеры. Легкость, красота, прочность, стойкость, низкая стоимость отличают разнообразные изделия из них. Полимеры «охотно служат» и в качестве декоративных и защитных покрытий. Чтобы получить покрытие, металлическое изделие нагревают до температуры выше температуры плавления полимера и затем на короткое время (2—3 с) погружают в кипящий слой мелкого полимерного порошка. Попадая на металлическую поверхность, частички полимера плавятся и прилипают к ней тонким слоем. «Синтетическая шуба» будет гладкой, если изделие вторично нагреть горячим воздухом. Кипящий слой позволяет наносить покрытия на неровные или сильно вогнутые поверхности. Применение его весьма заманчиво, так как не требуется растворитель и обеспечивается полное использование порошка.

эффициент теплового расширения — 2—5-108 град-1. Для удовлетворения -этих требований есть два пути. О них мы уже говорили. Один заключается в улучшении свойств известных сплавов, второй, к которому сейчас приковано внимание специалистов,—в создании композиционных материалов на основе металлической матрицы и введенных в нее волокон. Профессор Кембриджского университета А. Котрелл дает такую оценку новым материалам с волокнистой арматурой: «Упрочнение волокнами имеет так много преимуществ —большую прочность, стойкость к разрушению, высокотемпературную прочность, температурную устойчивость и дешевизну, легкость и химическую пассивность материалов волокон,— что, по-видимому, в будущем составит основу для получения прочных инженерных материалов. Главные проблемы— технологические».

Наиболее распространенной термообработкой алюминиевых сплавов с целью повышения стойкости к КР (особенно в случае склонных к КР сплавов серий 2000 и 7000) является перестаривание. По мере того как выделения становятся менее когерентными и постепенно снижается прочность, стойкость к КР часто возрастает весьма существенно. В результате достаточно высокую стойкость можно приобрести ценой умеренного понижения прочности. Например, перестаривание сплава 7075 в течение 10 ч при 435 К уменьшает предел текучести лишь примерно на 7 %, тогда как время до разрушения гладких образцов возрастает очень резко [2]. Рис. 25 иллюстрирует это в терминах механики разрушения: при продолжительности обработки свыше 10 ч вязкость разрушения Kic очень быстро возрастает, тогда как максимальная скорость роста трещины при КР (соответствующая плато, или области //

Прочность, стойкость, режущая способность, однородность зернового состава абразивных микропорошков являются определяющими факторами, влияющими на качество доведенной поверхности детали. Доводка деталей из закаленной стали Х12Ф1 алмазными пастами АСМ5/3 позволяет получить микронеровности в 4 — 11 раз меньше (при отклонении по параметру Rz не более 25 — 30%), чем при доводке абразивными пастами М5.

Пайка стали (хромистой, нержавеющей), когда требуется высокая механическая прочность, стойкость против коррозии и чистота слоя 19, 23

Дефекты соединений. Наибольшее распространение получили многослойные клееные конструкции. Качество клеевых соединений (их прочность, стойкость при различных внешних воздействиях и т.п.) определяется свойствами применяемых клеев и технологией склеивания. Основные дефекты клеевых соединений:

Широкое применение нашли клеи на основе эпоксидных смол. Для них характерна высокая механическая прочность, стойкость к действию воды, топлив и минеральных масел, хорошие диэлектрические свойства. Эпоксидные смолы характеризуются хорошей адгезией практически ко всем материалам, могут работать в широком интервале температур, претерпевают очень малую усадку при отверждении. Эпоксидные клеи холодного отверждения (Л-4, ВК-9, ЭПО и др.) применяют для склеивания древесины, пластмасс, керамики и резины с металлами. Эпоксидные клеи горячего отверждения (К-153, ВК-1, ФЛ-4С и др.) используются для склеивания металлов, стеклопластика, керамики.

— эксплуатационные свойства режущего инструмента — прочность, стойкость, размерный износ;

2) недостаточная износостойкость и контактная прочность (стойкость против контактного выкрашивания) как следствие использования в большинстве случаен при поверхностной закалке доэвтектоидных сталей, содержащих 0,4—0,5% С;

При наличии таких структур прочность связующего повышается, увеличивается и прочность формы. В итоге структура связующего имеет вид неорганического полимера. Эти растворы обладают свойствами истинных растворов. Гидролизованный раствор содержит более 18% SiO2, его вязкость не изменяется при хранении: пленка раствора сохнет на воздухе медленно и обратимо. При этом растворы способны набухать при нанесении следующего слоя суспензии. Раствор легко гидролизуется влажным аммиаком с образованием геля кремниевой кислоты. При этом пленка твердеет необратимо, т;е. происходит аммиачная сушка. Оболочка имеет высокую прочность. Прочность формы на изгиб составляет 1 - 10 МПа. Стойкость до желатинизации до 400 сут.

Прочность связующего ЭДТ-10 для стеклопластиков принимали равной 54 МПа. Рассчитанные с учетом указанных параметров значения предела прочности в направлении основы для пяти типов исследуемых материалов приведены в табл. 4.13. Значения пре-

Анализ приведенных данных показывает, что прочность связующего у композиционных материалов на основе высокомодульных и обычных стекловслокон исчерпывается, как правило, немного раньше, чем проч-

ность арматуры. Исчерпание несущей способности связующего соответствует точке перелома в зависимости о (е) (см. рис. 4.8). С увеличением степени искривления волокон несущая способность материала в расчете на прочность связующего снижается, но в меньшей степени с повышением жесткости арматуры (см. табл. 4.13).

позитов показано, что так будет в том случае, когда непрерывные металлические волокна усиливают мягкую металлическую матрицу. Для таких композитов не обязательно исследовать длительную прочность связующего.

Физическим обоснованием этого явления может служить существенное различие характеристик прочности в чистом связующем и стекловолокне, чем различие скоростей в этих же компонентах. Например, значение прочности при растяжении в стекловолокне отличается почти в 30 раз от прочности полиэфирного связующего, при этом скорости ультразвука отличаются всего в 2—3 раза. Кроме того, при испытании композиционного ориентированного материала в направлении волокон характеристики прочности материала будут определяться прочностью волокна, а при испытании в направлениях, не совпадающих с направлением волокна, будет активно проявляться прочность связующего и его адгезия к стекловолокну.

Прочность связующего ЭДТ-10 для стеклопластиков принимали равной 54 МПа. Рассчитанные с учетом указанных параметров значения предела прочности в направлении основы для пяти типов исследуемых материалов приведены в табл. 4.13. Значения пре-

Анализ приведенных данных показывает, что прочность связующего у композиционных материалов на основе высокомодульных и обычных стекловслокон исчерпывается, как правило, немного раньше, чем проч-

ность арматуры. Исчерпание несущей способности связующего соответствует точке перелома в зависимости о (е) (см. рис. 4.8). С увеличением степени искривления волокон несущая способность материала в расчете на прочность связующего снижается, но в меньшей степени с повышением жесткости арматуры (см. табл. 4.13).

На участке БВ связующее разрушается от сдвига. Из рис. 5.1.12 следует, что сжимающие напряжения повышают прочность связующего при сдвиге. Для учета этого эффекта используем следующую рабочую гипотезу: связующее разрушается, когда удельная работа главного растягивающего напряжения достигает своего предельного значения. В таком случае уравнение для участка БВ имеет вид

Формула (5.1.63) применима, если прочность связующего меньше прочности сцепления. Если прочность сцепления меньше прочности