4. Пластмасс с листовым наполнителем

Листовыми наполнителями являются бумага, ткань хлопчатобумажная, стеклянная и асбестовая и древесный шпон. Отдельные листы наполнителя, пропитанные смолою, складывают в пакеты и спрессовывают в плиту или изделие. Такого типа материал носит название слоистой пластмассой. Прочность слоистых пластиков определяется в основном прочностью листов наполнителя, склеенных друг с другом смолой. Высокая прочность и износоустойчивость слоистых пластмасс дает возможность изготовлять из них высоконагруженные детали и агрегаты. Для изготовления слоистых пластмасс используют термореактивные смолы, преимущественно фенольно-формальдегидные.

Полимерные материалы с такими наполнителями обладают значительной анизотропией свойств, повышенными физико-механическими характеристиками, химической стойкостью, высокими электроизоляционными показателями. Они применяются как конструкционные, электроизоляционные и поделочные материалы.

Гетинакс получается на основе модифицированных фенольных, анилиноформальдегидных и карбамидных смол и различных сортов бумаги. По назначению гетинакс подразделяют на электротехнический и декоративный. Гетинакс можно применять при температуре 120—140 °С. Он устойчив к действию химикатов, растворителей, пищевых продуктов. Используется для внутренней облицовки пассажирских кабин самолетов, железнодорожных вагонов, кают судов, в строительстве.

Текстолит (связующее — термореактивные смолы, наполнитель — хлопчатобумажные ткани) среди слоистых пластиков обладает наибольшей способностью поглощать вибрационные нагрузки, хорошо сопротивляться раскалыванию. В зависимости от назначения текстолиты делят на конструкционные (ПТК, ПТ, ПТМ), электротехнические, графитированные, гибкие прокладочные. Текстолит как конструкционный материал применяют для зубчатых колес; шестеренные передачи работают бесшумно при частоте вращения до 30 000 мин^-1. Текстолитовые вкладыши подшипников служат в 10—15 раз дольше бронзовых. Однако рабочая температура текстолитовых подшипников невысока (80—90 °С). Они применяются в прокатных станах, центробежных насосах, турбинах и др.

Древеснослоистые пластики (ДСП) состоят из тонких листов древесного шпона, пропитанных феноло- и крезольно-формальдегидными смолами и спрессованных в виде листов и плит. Древесно-слоистые пластики имеют высокие физико-механические свойства, низкий коэффициент трения и с успехом заменяют текстолит, а также цветные металлы и сплавы. Шестерни из ДСП долговечны, при работе их в паре с металлическими заметно снижается шум. Подшипники из ДСП не образуют задиров на трущейся поверхности металлического вала. Недостатком ДСП является чувствительность к влаге. Из ДСП изготовляют шкивы, втулки, ползуны лесопильных рам, корпусы насосов, подшипники, детали автомобилей и железнодорожных вагонов, лодок, детали текстильных машин, матрицы для вытяжки и штамповки.

Асботекстолит содержит 38—43 % связующего, остальное асбестовая ткань. Асботекстолит является конструкционным, фрикционным и термоизоляционным материалом. Наиболее высокой теплостойкостью обладает материал на кремнийорганическом связующем (300 °С), а механическая прочность выше у фенольных асбопластиков. Из асботекстолита делают лопатки ротационных бензонасосов, фрикционные диски, тормозные колодки (без смазывания коэффициент трения f = 0,3÷0,38, со смазыванием маслом f = 0,05÷0,07).

Асботекстолит выдерживает кратковременно высокие температуры и поэтому применяется в качестве теплозащитного и теплоизоляционного материала ( в течение 1—4 ч выдерживает температуру 250—500 °С и кратковременно 3000 °С и выше).

В стеклотекстолитах применяют в качестве наполнителя стеклянные ткани. Стеклотекстолит на фенолоформальдегидном связующем (типа КАСТ) недостаточно вибропрочен, но зато по сравнению с обычным текстолитом он более теплостоек и имеет более высокие электроизоляционные свойства. Стеклотекстолиты на основе кремнийорганических смол (СТК, СК-9Ф, СК-9А) имеют относительно невысокую механическую прочность, но отличаются высокой теплостойкостью и морозостойкостью, обладают стойкостью к окислителям и другим химически активным реагентам, не вызывают коррозии металлов. Эпоксидные связующие (ЭД-8, ЭД-10) обеспечивают стеклотекстолитам наиболее высокие механические свойства и позволяют изготовлять из них крупногабаритные детали. Стеклотекстолиты на основе ненасыщенных полиэфирных смол (ПН-1) также не требуют высокого давления при прессовании и применяются для изготовления крупногабаритных деталей.

Материал СВАМ представляет собой стекловолокнистый анизотропный материал, в котором стеклянные нити склеиваются между собой в виде стеклянного шпона и затем укладываются как в фанере. Связующие могут быть различными.

При соотношении продольных и поперечных слоев шпона 1 : 1 σ_в = 460÷500 МПа и Е=35 000 МПа; при соотношении 10 : 1 σ_в = 850÷950 МПа и Е = 58 000 МПа. Это характеризует СВАМ как конструкционный материал, обладающий большой жесткостью и высокой ударной вязкостью (а = 400÷600 кДж/м²).

Вывод

В данном реферате были рассмотрены:

- основные различия между твёрдым и жидким состоянием металла, особенности и свойства изменении объема и некоторых других физических свойств, вблизи температуры плавления металлов, основные условия роста зародышей кристаллов;

-такие виды термической обработки, как нормализация и гомогенизация, было установлено их практическое значение;

- свойства, состав, основные легирующие элементы, термическая обработка рессорно-пружинных легированных сталей;

- получения, свойства, разновидности и применения пластмасс с листовым наполнителем.