Л3.12 Композицитонные материалы

Август 21, 2022

Главная
Химия
Л3.12 Композицитонные материалы

Содержание

2. Классификация композиционных материалов. Слайд 12.05 Композиционный материал – материалы будущего - это гетерогенная система, состоящая из
3. Металлические КМ; Матрица: Al, Mg, Ni, Тi и их сплавы Упрочнители: дисперсные; волокна; нити, проволока ,
5. Дисперсионное упрочнение Дисперсионное упрочнение проще в изготовлении, но дает невысокое упрочнение 20-30% за счет торможения движения
6. Примеры использования композиционных материалов с металлической матрицей Системы «углеродные волокна – алюминий» и «углеродные волокна –
7. Эвтектические композиционные материалы Эвтектическими композиционными материалами (ЭКМ) называются сплавы эвтектического состава, в которых упрочняющей фазой служат
8. Примеры ЭКМ
9. Композиционные материалы с органической матрицей Матрица: эпоксидные, фенолформальдегидные, полиамидные смолы. Упрочнители: волокна; нити; жгуты; ленты; многослойные
10. Композиционные материалы с органической матрицей По виду упрочнителя классифицируются: Стекловолокниты; Карбоволокниты (полимерное связующее и углеродные волокна);
11. Углепласты Выдерживают температуру до 2200 С, хорошо работают и при низких температурах. Получают из обычных полимерных
12. Углепласты Второй способ: разложение метана (пиролизом). Упрочнитель укладывается в форму и через нее пропускается при температуре
14. Скачать презентацию

Слайд 2

Классификация композиционных материалов.
Слайд 12.05
Композиционный материал – материалы будущего - это гетерогенная

система, состоящая из сильно различающихся по свойствам, взаимно нерастворимых компонентов, строение которой позволяет при эксплуатации использовать преимущества каждого из них.
Таким образом, КМ позволяет получить какое-либо заданное сочетание разнородных свойств: высокой прочности и жёсткости, жаростойкости, износостойкости, коррозионной стойкости, теплоизоляции и т.д.

Обычно КМ состоит из:

Матричного материала-основы;

Наполнителей (упрочнителей).

Слайд 3

Металлические КМ;
Матрица: Al, Mg, Ni, Тi и их сплавы
Упрочнители: дисперсные;
волокна;

нити, проволока , ткани, слои.
Волокна:
Борные (Gв = 2500-3500 Мпа);
Карбиды кремния (Gв = 2500-3500 Мпа);
Углеродные Gв = 1400-3500 Мпа);
Нитриды, высокопрочная проволока, оксиды

Слайд 4

Слайд 5

Дисперсионное упрочнение
Дисперсионное упрочнение проще в изготовлении, но дает невысокое упрочнение 20-30%

за счет торможения движения дислокаций.
Высокая прочность достигается:
Размер частиц 10-500 нм;
Среднее расстояние 100-500 нм;
Оптимальное содержание 5 -10 об%

Слайд 6

Примеры использования композиционных материалов с металлической матрицей
Системы «углеродные волокна –

алюминий» и «углеродные волокна – магний» используют в авиа- и космической технике. Они обладают высокой прочностью и жёсткостью, а также хорошей теплопроводностью.

Системы, содержащие вольфрамовую и молибденовую проволоку в титановой матрице, используются при работе в очень высоких температурах, например, в камерах сгорания реактивных двигателей. Они в разы превосходят прочность никелевых сплавов при температуре порядка 1000 ° С.

КМ из бороалюминия легче титановых сплавов на 30-40 %, это свойство широко используется при конструировании космических аппаратов.

Слайд 7

Эвтектические композиционные материалы
Эвтектическими композиционными материалами (ЭКМ) называются сплавы эвтектического состава,

в которых упрочняющей фазой служат ориентированные кристаллы, образующиеся в процессе направленной кристаллизации.
Изделия из ЭКМ получаются за одну операцию направленной кристаллизации

Слайд 8

Примеры ЭКМ

Слайд 9

Композиционные материалы с органической матрицей
Матрица: эпоксидные, фенолформальдегидные, полиамидные смолы.
Упрочнители: волокна; нити;

жгуты; ленты;
многослойные ткани.
Стеклянные, углеродные, борные, органические, карбиды, бориды нитриды.
Содержание упрочнителя:
В неориентированных с дискретными волокнами и нитевидными кристаллами 20-30 об.%
В ориентированных материалах 60-80 об%

Слайд 10

Композиционные материалы с органической матрицей
По виду упрочнителя классифицируются:
Стекловолокниты;
Карбоволокниты (полимерное связующее и

углеродные волокна);
Углепласты ( углерод-матрица, угольная ткань – наполнитель)
Бороволокниты;
Органоволокниты (наполнители в виде синтетических волокон и тканей)

Слайд 11

Углепласты
Выдерживают температуру до 2200 С, хорошо работают и при низких температурах.
Получают

из обычных полимерных карбоволокнитов, подвергнутых пиролизу в инертной или восстановительной атмосфере.
при температуре 800-1500 С образуются
карбонизированные углепласты, при 2500-3000 С гратифизированные углепласты.

Слайд 12

Углепласты
Второй способ: разложение метана (пиролизом). Упрочнитель укладывается в форму и через

нее пропускается при температуре 1100 С и давлении 2660 Мпа.
Метан разлагается с образованием пиролитического углерода. Получающийся углепласт по значениям прочности и ударной вязкости в 5-10 раз превосходит специальные графиты, сохраняя прочность до 2200 С

Л3.12 Композицитонные материалы

Содержание

Классификация композиционных материалов.Слайд 12.05 Композиционный материал – материалы будущего - это гетерогенная

Металлические КМ;Матрица: Al, Mg, Ni, Тi и их сплавыУпрочнители: дисперсные; волокна;

Дисперсионное упрочнениеДисперсионное упрочнение проще в изготовлении, но дает невысокое упрочнение 20-30%

Примеры использования композиционных материалов с металлической матрицей Системы «углеродные волокна –

Эвтектические композиционные материалы Эвтектическими композиционными материалами (ЭКМ) называются сплавы эвтектического состава,

Примеры ЭКМ

Композиционные материалы с органической матрицейМатрица: эпоксидные, фенолформальдегидные, полиамидные смолы.Упрочнители: волокна; нити;

Композиционные материалы с органической матрицейПо виду упрочнителя классифицируются:Стекловолокниты;Карбоволокниты (полимерное связующее и

УглепластыВыдерживают температуру до 2200 С, хорошо работают и при низких температурах.Получают

УглепластыВторой способ: разложение метана (пиролизом). Упрочнитель укладывается в форму и через

Похожие презентации