Category Archives: Ткани и трикотаж. Порошки и пресспорошки

Плюсы композиционных материалов

Плюсы композиционных материалов

1)   непрерывности сопротивления действию нагрузки в волокнистом усилителе и наличию клеевых соединений, способствующих сохранению ~85% прочности композиционного материала после местного разрушения по сравнению с 20% прочности, сохраняющейся в этих условиях у металлической детали;

2)  возможности ориентировать усилитель в направлении действия нагрузки;

– 3) двойному превосходству удельного предела усталости композиционного материала по сравнению с титановыми сплавами, обладающими наибольшей выносливостью среди авиационных металлов;

4)  минимальному количеству крупногабаритных деталей из композиционных материалов в изделии (например, 84 детали из эпоксидного боропластика вместо 280 деталей из алюминиевого сплава в закрылке одного из зарубежных самолетов). Это сокращает расход на оснастку, изготовление и транспортировку деталей, а главное — повышает надежность эксплуатации вследствие сокращения числа соединений (большей сплошности конструкции) ;

5)  большей легкости изготовления оптимальных аэродинамических профилей, не теряющих формы при высоких нагрузках;

6)   большей простоте защиты деталей из композитов от разрушения атмосферными воздействиями по сравнению со сложной защитой металлов от электрохимической коррозии, которой композиты не -подвержены;

7)  высоким амортизационным характеристикам композитов, снижающим вибрации и распространение шума.

Прессматериалы, наполненные нитевидными монокристаллами («усами») графита-, сапфира (А1203), карбидов кремния и бора (SiCm B4C3), имеющие весьма высокую прочность и жесткость," могут успешно сочетать функции несущих силовых элементов и тепловой защиты. Так, фенопласты, наполненные «усами» сапфира, применяют для изготовления стенок камеры сгорания и сопла ракеты, работающей на топливе N2O4 (гидразин).

Асботекстолит и его структура

Асботекстолит и его структура

При невысоких механических и диэлектрических свойствах асботекстолиты отличаются высокими фрикционными свойствами и теплостойкостью: некоторые из них могут длительно работать до 200° С, ограниченно — до 250—500° С и кратковременно —до 1800—4500° С. Их используют в виде тормозных колодок, фрикционных дисков, панелей и электрощитков для монтажа низковольтной аппаратуры, клиньев и распорок роторов турбогенераторов и др.

Крупногабаритные асботекстолитовые детали, полученные методами намотки, вакуумным формованием или формованием в автоклаве, находят широкое применение

в авиационной и ракетной технике для абляционной теплозащиты. При очень высоких температурах и скоростях тепловых потоков асбопластиковые покрытия подвергаются пиролизу, отнимая тепло от потока, и послойному уносу (абляции), защищая от разрушения находящиеся под ними элементы головных частей баллистических ракет, корпусов и днищ ракетных двигателей.

Древесно-слоистые пластики имеют высокие механические свойства, не уступающие по удельным характеристикам авиационным сплавам, их с успехом применяли при строительстве цельнодеревянных самолетов. Недостаток древесно-слоистых • пластиков — чувствительность к влаге, для защиты от которой торцы листов и обработанные детали покрывают лаками. Низкий коэффициент трения древесно-слоистых пластиков (f= — 0,004-^0,2 в зависимости от смазки) позволяет использовать их в паре с металлами или заменять ими текстолит и цветные металлы в узлах трения. Шестерни из древесно-слоистых пластиков долговечны и снижают шум от работы в паре с металлическими. Подшипники из таких пластиков не образуют задиров на трущейся поверхности металлического вала и полируют ее. Дешевые конструкционные и антифрикционные древесно-слоистые пластики находят широкое применение в авиастроении и других областях машиностроения, а также в электротехнике для изготовления деталей аппаратуры высокого напряжения,

Стеклотекстолиты и углетекстолиты наряду с боро-пластиками относят к наиболее прочным авиационным материалам, получившим в последнее время наименование, композиционных материалов (или композитов) на полимерной матрице. Свойства стеклотекстолитов среднего качества приведены в табл. 44.

Гарнитурное переплетение тканей

Гарнитурное переплетение тканей

При гарнитуровом переплетении, которое называется также полотняным или миткалевым, осуществляется максимально возможная частота чередования основных и уточных перекрытий, что способствует наиболее интенсивному взаимодействию основных и уточных нитей ткани. При гарнитуровом переплетении обеспечивается максимальная прочность на растяжение и минимальная гибкость (мягкость) ткани.

Саржевое или киперное переплетение характеризуется правильным диагональным расположением перекрытий нитей и дает,более мягкую ткань.

Атласное или сатиновое переплетение создает наименьшее число перекрытий нитей на единице поверхности ткани и обеспечивает наибольшую гладкость поверхности и мягкость ткани.

Для получения тканей с высокой прочностью в одном направлении (по основе) применяют кордное переплетение толстых плотно уложенных нитей основы с редко расположенными тонкими нитями

утка, не создающими высокой прочности в уточном направлении ткани, а лишь связывающие между собой (гарнитуровым переплетением) прочные нити основы. Ткани кордного переплетения применяют для усиления резиновых покрышек (на колеса транспорта) и стеклопластиков.

Наконец, для армирования композиционных материалов с высокой прочностью не только в направлении основы и утка ткани, но и между слоями усиления разработаны ткани многослойного трехмерного (объемного) переплетения. В этих тканях нити располагаются в трех взаимно перпендикулярных         направлениях: основном, уточном, межслоЙном (рис. 120).

Непосредственно снятая с ткацкого станка и не подвергнутая отделке ткань называется суровой тканью или суровьем в отличие от отделанной ткани или «готового товара»

Сотопласты

Сотопласты

Это полимерные материалы, конструкция которых представляет собой закономерно чередующиеся ячейки определенной формы (рис. 123). Сотопласты служат легким заполнителем в многослойных, чаще всего в трехслойных панелях, состоящих из чередующихся слоев сотопласта и несущих обшивок, с которыми его соединяют склеиванием. Сотопласты создают опору для несущих обшивок, предохраняют их от потери устойчивости при нагружении и обеспечивают высокую жесткость панелей при малой массе. Сотопласты изготовляют из наполненных   и нена-

полненных пластиков в виде сотового блока, который разрезают на сотовые панели одинаковой или переменной (для изделий сложной формы) высоты. Из ткани, бумаги или полимерной пленки получают гофрированные заготовки. На выступы гофр каждой заготовки наносят

Клей, и заготовки укладывают одна на другую в приспособлении, обеспечивающем их фиксацию таким образом, чтобы образовались сотовые ячейки.

Сотопласты — анизотропные материалы. Они имеют наиболее высокую прочность при сжатии в направлении оси Z, различную прочность при сдвиге по осям X и У, которая определяется прочностью соединения гофрированных заготовок. Прочность при сдвиге в этих направлениях возрастает, если сотопласты располагаются па: раллельно обшивкам. Нагрузки отрыва, сдвига и сжатия воспринимаются в трехслойной панели обшивками и через клеевую прослойку передаются стенкам ячеек сотопластов.

Самоармированные композиционные материалы

Самоармированные композиционные материалы

Перспективны разработки «самоармированных» композиционных материалов, полученных направленной кристаллизацией двойных эвтектических сплавов и направленной ориентацией макромолекул некоторых полимеров. В процессах соответственно литья и синтеза в композитах за один процесс образуются две твердые фазы — матричная и одноосно направленная, равномерно распределенная в ней волокнистая армирующая фаза. Самоармированные композиты обладают высокими показателями свойств, близкими к показателям описанных выше композитов, полученных «сборкой» матрицы с усилителем, но их составы и технологию получения еще продолжают улучшать.

До настоящего времени по массовым характеристикам, коррозионной стойкости, недостаточной совместимости с некоторыми армирующими волокнами и высокой стоимости композиционные материалы на металлических матрицах уступают композитам на полимерах; лишь алюминиевый сплав, армированный- борным волокном, является сравнительно наиболее отработанным и испытывается в авиационных конструкциях (табл. 45).

Проведенное опробование ряда композиционных материалов на деталях летательных аппаратов и двигателей показало, что замена металлических деталей деталями из композитов позволяет в. среднем снизить массу этих деталей на 50% и упрощает технологию их изготовления, повышая надежность эксплуатации благодаря различным свойствам

Химические и влагостойкие пресспорошки

Изменение времени жизни неосновных носителей заряда после термообработки

Имеются веские доказательства для такого объяснения. В самом деле, путем исследования температурной зависимости временем жизни определено положение энергетических уровней термических центров рекомбинации в запрещенной зоне германия. В области температур примесной проводимости время жизни экспоненциально возрастает с температурой по закону

Экспериментально определяют зависимость т= =f(/T) с учетом поправки на Т

Фаолит, характеристики

Фаолит, характеристики

Кислотостойкий материал. Он стоек к соляной кислоте всех концентраций, серной кислоте низких и средних концентраций, органическим кислотам, растворителям. По стойкости к действию разбавленных кислот он превосходит хромоникелевые и хромоникель-молибденовые стали, кислотоупорную керамику, по сравнению с которой он легче и прочнее. Фаолит малочувствителен к резким колебаниям температуры и по теплостойкости превосходит винипласт и резины. Фаолитовые изделия легко ремонтируются с помощью фаолитовой замазки как при нагревании, так и на холоду. Существенные недостатки фаолита —хрупкость и плохая стойкость к действию щелочей, азотной и хромовой кислот, брома, спирта, ацетона и пиридина. Фаолит широко применяют для изготовления кислотостойкой аппаратуры и оборудования (электролитические ванны, теплообменники, фильтры, шиберы, трубы, тройники, вентили, детали насосов).

Основное назначение стекловолокнита — изготовление конструкционных и электротехнических изделий повышенной прочности, пригодных для работы при температурах от.—196 до -(-200° С, в условиях тропического климата, при повышенной влажности, в кислых и щелочных средах, при ионизирующем облучении. Для получения электроизоляционных изделий, работающих при 250— 300° С, применяют кремнииорганические связующие, а в качестве наполнителей — асбест и стеклянное волокно.

Технология производства волокнистых прессматериа-лов на кремнийорганических смолах такая же, как асбо-резольных прессматериалов и стекловолокнита. Важным свойством прессматериалов с асбестом в качестве наполнителя является высокая теплостойкость (300°С), однако электроизоляционные свойства и влагостойкость их сравнительно низки. Указанный материал применяют для изготовления тепло- и дугостойких электроизоляционных материалов (детали коллекторов, панели, детали переключателей) и тормозных колодок.

Пластификаторы как основа эластичных материалов

Изменение времени жизни неосновных носителей заряда после термообработки

Имеются веские доказательства для такого объяснения. В самом деле, путем исследования температурной зависимости временем жизни определено положение энергетических уровней термических центров рекомбинации в запрещенной зоне германия. В области температур примесной проводимости время жизни экспоненциально возрастает с температурой по закону

Экспериментально определяют зависимость т= =f(/T) с учетом поправки на Т

Использование пенопластов

Изменение времени жизни неосновных носителей заряда после термообработки

Имеются веские доказательства для такого объяснения. В самом деле, путем исследования температурной зависимости временем жизни определено положение энергетических уровней термических центров рекомбинации в запрещенной зоне германия. В области температур примесной проводимости время жизни экспоненциально возрастает с температурой по закону

Экспериментально определяют зависимость т= =f(/T) с учетом поправки на Т

Древесно-слоистые пластики (ДСП)

Древесно-слоистые пластики (ДСП)

Среди синтетических смол — связующих слоистых пластиков — наибольшее распространение получила фе-нолоформальдегидная смола, составляющая 40—50% массы пластика,    а для    древесно-слоистого    пластика 25%. Слоистые    пластики характеризуются    анизотропией

свойств: наиболее высокие механические свойства наблюдаются у них вдоль листа, несколько меньшие — поперек листа (по его меньшему размеру в плоскости), по толщине листа свойства наихудшие. Важнейшие свой-ства наиболее распространенных слоистых пластиков приведены в табл. 44.

Как видно из данных табл. 44, текстолит и гетинакс имеют близкие свойства,    однако текстолит,    несколько превосходя гетинакс по механическим свойствам и влагостойкости, уступает ему по диэлектрическим характеристикам. Этим определяется и их использование — текстолит вследствие его низкого коэффициента трения по .стали применяют для подшипников скольжения, а также для изготовления бесшумных шестерен, силовых бобышек, роликов для тросов, панелей, щитов, приборных досок и различных прокладок; гетинакс — для деталей специального электрооборудования и радиоаппаратуры, Оба материала получают методами горячего прессования    в виде листов, плит, стержней или труб; они легко обрабатываются резанием и склеиваются. После механической обработки поверхность изделий из этих материалов для защиты   от  увлажнения   покрывают   лаками. Оба   материала,     особенно    гетинакс,     дешевы    и     недефицитны.