Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English
Развитие современной техники идет по пути применения все более высоких нагрузок, скоростей и температур, использования химически и физически активных сред. Соответственно возрастаю и становятся все более жесткими технические требования к конструкционным материалам, в том числе и требования к стабильности их механических, диэлектрических, гидроизоляционных и других служебных свойств в процессе транспортирования, хранения, эксплуатации и ремонта оборудования. Стабильность же свойств в значительной степени обусловлена реакцией материала на внешние воздействия, из которых важнейшим является воздействие физически или химически активных веществ, например влаги, кислот, щелочей и т.п. Взаимодействие материала с окружающей средой, приводящее к его разрушению и называемое металловедами коррозией (от латинского согго81о-разъедание), известно давно и изучается многими исследователями, однако до сих пор народное хозяйство несет от него громадные убытки.

ПОИСК





ФАКТОРЫ. ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ХИМИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ СТЕКЛОП ЛАСТИКС

из "Химическое сопротивление стеклопластиков"

Развитие современной техники идет по пути применения все более высоких нагрузок, скоростей и температур, использования химически и физически активных сред. Соответственно возрастаю и становятся все более жесткими технические требования к конструкционным материалам, в том числе и требования к стабильности их механических, диэлектрических, гидроизоляционных и других служебных свойств в процессе транспортирования, хранения, эксплуатации и ремонта оборудования. Стабильность же свойств в значительной степени обусловлена реакцией материала на внешние воздействия, из которых важнейшим является воздействие физически или химически активных веществ, например влаги, кислот, щелочей и т.п. Взаимодействие материала с окружающей средой, приводящее к его разрушению и называемое металловедами коррозией (от латинского согго81о-разъедание), известно давно и изучается многими исследователями, однако до сих пор народное хозяйство несет от него громадные убытки. [c.5]
Пластические массы не подвержены коррозии в металловедческом понимании этого термина. Но практика применения пластмасс в качестве конструкционных материалов показала, что их свойства также иногда значительно ухудшаются при воздействии жидких и газообразных сред. Правда, механизм этого воздействия существенно отличается от механизма воздействия сред на металлы. [c.5]
Благодаря плотной кристаллической решетке и относительно высокой гомогенности металлов коррозионные процессы локализуются преимущественно на поверхности контакта со средой. Это позволяет металловедам оценивать в большинстве случаев коррозионное разрушение изделий глубиной продвижения фронта коррозионного поражения металла в мм в год. [c.5]
Взаимодействие полимерных материалов со средой не ограничивается поверхностью контакта, а происходит в объеме и связано с процессами массопереноса, анализ которых бывает очень сложен, особенно для таких гетерогенных материалов, как армированные пластики. [c.5]
Наиболее широко распространенными армированными пластиками являются стеклопластики. Они появились в начале 40-х годов и сразу же привлекли к себе внимание конструкторов. Их производство и потребление непрерывно растет. В таблице приведены данные об объеме производства стеклопластиков и химически стойкого оборудования [1] из них. [c.5]
Области применения стеклопластиков расширяются. Если в начале 50-х годов они применялись только в ракетной, космической и авиационной технике, то в последующие годы их стали использовать в судостроении, строительстве, автомобилестроении, а с конца 60-х годов-в химическом и нефтехимическом аппаратостроении, а также для изготовления химически стойких напорных трубных систем. [c.5]
Производство стеклопластиков растет значительно быстрее, чем производство других конструкционных материалов. Так, если выпуск стали в СССР увеличился за последние 15 лет примерно в 2,2 раза, то выпуск стеклопластиков возрос почти в 30 раз. [c.5]
Одним из важнейших преимуществ стеклопластиков по сравнению с металлами является возможность регулирования их свойств в процессе изготовления изделия, достижения анизотропии и тем самым обеспечения прочности конструкции в требуемом направлении прн уменьшении массы изделия. Сравнительно несложная технология изготовления наряду с легкостью транспортирования, монтажа, ремонта и эксплуатации обеспечивает изделиям из стеклопластиков широкое применение в различных областях промышленности. [c.6]
Разработкой материаловедческих основ армированных полимеров занимались В. А. Каргин, А. К. Буров, Г. Д. Андриевская, Б. А. Киселев, П. Морган, Р. М. Соннеборн, Ф. Бир и др. Были установлены основополагающие зависимости свойств стеклопластиков от вида и количества наполнителя и связующего, их взаимодействия (прочности связи стекло-смола) определены функции, выполняемые каждым из компонентов оптимальный диаметр стекловолокна, который, как оказалось, зависит от многих факторов, в том числе от типа связующего и степени наполнения оптимальная степень наполнения для различных структур и т.д. Частично выявлена роль технологических параметров и определены их оптимальные значения. [c.6]
Опыт эксплуатации изделий из стеклопластиков показал, что рациональное их применение должно основываться на глубоком исследовании химического сопротивления, заключающемся ь оценке стабильности свойств в условиях воздействия сред, напряжений и температур. Высокие физико-механические характеристики материала являются необходимым, но зачастую недостаточным условием для его з спешного применения в конструкциях. Ухудшение физико-механических свойств является следствием разнообразных физико-химических процессов, в том числе капиллярного поднятия, диффузии, реакций гидролиза и деструкции. [c.7]
Сорбция малых молекул из окружающей среды приводит к снижению прочности за счет пластифицирующего и адсорбционно-расклинивающего дайствия низкомолекулярного вещества при действии на материал механических сил, к изменению микроструктуры в результате химического взаимодействия. [c.7]
Действие физически акт 1вных сред, как правило, бывает обратимым и не сопровождается разрушением химических связей. [c.7]
Химически активные среды необратимо изменяют структуру и свойства материала, разрушая как компоненты, образующие стеклоп астик, так и связь между ними. [c.7]
Различные по своей природе процессы пластифицирующее действие сорбированной среды, адсорбционное понижение прочности, химическое взаимодействие и т. п.-приводят к одинаковому результату, т. е. приближают достижение предельного состояния, при которо.м дальнейшая эксплуатация изделия должна быть прекращена из-за нарушения требований безотказной работы. [c.7]
Сегодня назрела крайняя необходимость глубокого теоретического и экспериментального изучения химического сопротивления, как в чистом виде, так и в сочетании с другими внешними факторами (температура, механическая нагрузка). Исследования эти нужны для предсказания поведения полимерного материала в максимально широкой области условий эксплуатации с целью предотвращения непредвиденного выхода конструкций из строя и прогнозирования длительности срока службы изделий, а также для разработки и оценки новых армированных материалов. [c.7]
Введение наполнителя, как показали исследования, существенно сказывается на процессе взаимодействия и его последствиях. Результат может быть как положительным, так и отрицательным в зависимости от вида наполнителя, его дисперсности, количества и других параметров. В этом отношении особую группу составляют армированные полимеры вообще и стеклопластики в частности. [c.8]
Изучение химического сопротивления стеклопластиков у нас в стране и за рубежом началось во второй половине 50-х годов, т. е. почти сразу после их появления. Первые 10-15 лет, как и во всякой науке, накапливался экспериментальный и фактический материал, и лишь в 70-х годах началось его обобщение. [c.8]
В последние годы наметилась отчетливая тенденция к выделению химического сопротивления композиционных материалов в самостоятельный раздел материаловедения, в котором оперируют закономерностями физики, физической химии, химической кинетики, сопротивления материалов и используют аппарат математической статистики и разнообразные экспериментальные методы исследования, как разрушающие, так и неразрушающие. Предметом изучения являются общие закономерности поведения композиционных материалов при воздействии жидких и газообразных сред, в том числе и при одновременном воздействии температуры и механических напряжений. [c.8]
Основная задача этого раздела материаловедения состоит в определении критериев оценки химического сопротивления композитов, которые позволяют надежно прогнозировать их работоспособность в тех или иных средах, и в разработке методов такого прогнозирования. [c.8]


Вернуться к основной статье


© 2025 chem21.info Реклама на сайте