Свойства и области применения армированных полимерных материалов

Новая область применения термостойких волокон появилась в связи с открытием уникальных антифрикционных свойств этих волокон. Особый интерес представляет использование влтокон в виде полимерных покрытий для подшипников скольжения. Покрытия представляют собой композиционные полимерные материалы, армированные тканями из одного или двух типов волокон. В последнем случае одно из них является высокопрочным, другое антифрикционным. Материал может наноситься на поверхность любой из сопряженных деталей узла трения (вал, втулка, сфера и т.д.). Толщина покрытия в зависимости от назначения и предполагаемого ресурса работы может колебаться от 0,2 до 1,0 м/м. Покрытия обладают хорошими упругими свойствами. Интервал рабочих скоростей без смазки составляет 1 м/с, со смазкой— выше 12—15 м/с. Давление при работе двигателей в отсутствие ударного нагружения 5,6-10 Па, в условиях ударного нагружения— 2,8-10 Па. Коэффициент трения колеблется от 0,03 до 0,08 в зависимости от нагрузки и скорости. Продолжительность работы таких покрытий в зависимости от скоростей и давлений составляет до 50 тыс. ч. Сообщается [9], что полимерные антифрикционные покрытия успешно применяются в автомобилестроении, авиа- и ракетостроении с 1962 г. [c.207]

Легкие композиционные материалы конструкционного назначения естественно привлекательны и для использования в вертолетах. Пока наиболее значительная область применения — это лопасти несущего и рулевого винтов, где значительное повышение сопротивления усталости по сравнению с цельнометаллическими лопастями и большая свобода при конструировании и изготовлении быстро были оценены по достоинству. Применение композитов на основе однонаправленных препрегов позволило улучшить механические и динамические характеристики ротора по сравнению с металлическими лопастями. Кроме того, они продемонстрировали более высокие значения статической и усталостной прочности. На современном уровне развития технологии композитных лопастей основным конструкционным материалом является стеклопластик (полимерный материал, армированный стекловолокном). В некоторых применениях используется углепластик (полимерный материал, армированный углеродным волокном). Иногда из них изготавливают лопасти. Европейские производители находятся впереди в разработках в этой области, и наиболее впечатляющие результаты и характеристики, продемонстрированные в процессе эксплуатации европейской техники, вполне оправдывают ожидания инженеров. Кроме того, значительно снижаются прямые эксплуатационные расходы. Одно из самых привлекательных свойств стеклопластиков — это присущая им низкая скорость распространения трещин, что придает лопастям безотказность — крупной поломке предшествует период постепенного ухудшения характеристик. [c.427]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология