- •Пермский государственный технический университет
- •Лекция № 14 - 15
- •Первый учебный вопрос. Композиционные материалы (км).
- •Км на металлической матрице.
- •Кмм армированные волокнами.
- •Керамические композиционные материалы (ккм)
- •Углерод-Углеродные композиционные материалы (уукм)
- •Второй учебный вопрос Технология изготовления композиционных материалов
- •Особенности получения км жидкофазными методами
- •Особенности получения км твердофазными методами
- •3.1. Технология изготовления слоистых композиционных материалов
- •3.2. Методы получения композиционных материалов на полимерной основе (пкм)
- •3.3. Технология изготовления композиционных материалов на металлической матрице (кмм)
- •3.4. Технология изготовления волокнистых композиционных материалов
- •3.5. Технология изготовления керамических композиционных материалов
- •3.6. Технология изготовления углерод-углеродных композиционных материалов
- •Заключение.
- •Разработал:
Пермский государственный технический университет
Кафедра «Сварочного производства и технологии конструкционных материалов»
УТВЕРЖДАЮ Заведующий
кафедрой д.т.н.,
профессор _______________
Ю.Д. Щицын
_____
______________ 20__ г
Лекция № 14 - 15
По дисциплине
Технология конструкционных материалов
(ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В МАШИНОСТРОЕНИИ)
Механико-технологический факультет
(для специальности ТМСб)
Тема: «Технология изготовлении деталей из
композиционных материалов»
(наименование темы лекции)
Кандидат технических
наук, доцент
(фамилия и инициалы
автора)
Долинов Д.Л.
Обсуждены на
заседании кафедры ________20
___ г Протокол
№
ТЕКСТ ЛЕКЦИИ
Первый учебный вопрос. Композиционные материалы (км).
Основные определения.
КМ – материалы сложного состава, которые получают путем объемного сочетания разнородных компонентов с границей раздела между ними.
Компонент непрерывный в объеме КМ называется матрицей. Компонент, распределенный в матрице, называется наполнителем или арматурой.
Наполнители – в основном дисперсные или коротковолокнистые вещества, введение которого в матрицу позволяет повысить прочность материала в 1,5-2 раза по сравнению с прочностью матрицы.
Арматура (армирующая элемента (АЭ)) – волокна ткани, которые при соответствующем содержании в композиции повышают прочность материала в 2-10 раз по сравнению с прочностью матрицы.
В КМ могут находиться как наполнители, так и АЭ.
КМ, имеющие одинаковые свойства во всех направлениях, называются изотропными. К ним относятся наполненные порошками, короткими волокнами или чешуйками композиты.
КМ, свойства которых не одинаковы во всех направлениях, называются анизотропными.
Композиты с АЭ в виде непрерывных волокон, пластин, тканей, сеток и т.д.
Широкое применение в технике нашли комбинированные КМ или гибридные.
Полиармированные, т.е. содержащие 2 или более АЭ, и полиматричные, имеющие 2 или более матриц.
Такие гибридные (полиармированные и полиматричные) изготавливают одновременно с изделием. При этом соответствующий компонент (матрицу или АЭ) вводят в заданное место конструкции, где наиболее полно реализуются его свойства.
Композиционные материалы называют по виду арматуры, наполнителя или матрицы (графитопласты, стекловолокниты, боропластики и т.д.)
КПМ
Эти материалы содержат полимерно связующее (матрицу), которое объединяет все компоненты материала в единую структуру (см. ПЛАСТМАССЫ)
К металлам, наполненным пластиком, относят композиты, которые в качестве наполнителя содержат металлические порошки.
Порошковые наполнители придают композиционной пластмассе дополнительные функциональные свойства:
железо и никель – ферромагнетизм.
Алюминий и медь – низкая газопроницаемость
свинец, кадмий, вольфрам – способные поглощать излучения высоких энергий.
Графитопласты – КПМ, содержащие в качестве наполнителя природные и искусственные графиты. (кокс и т.д.)
АТМ – 2 – графитонаполненный материал на основе …