О пределе прочности композита

Основная сложность в производстве металлических компози-щюниых материалов состоит в том, что необходимо обеспечить равномерное распределение порошка или волокна в объеме матрицы. Примером металлического композиционного материала является спеченный алюминиевый материал САП, представляющий собой алюминий, упрочненный дисперсными частицами оксида алюминия. Исходным продуктом для производства этого материала служит алюминиевая пудра, содержащая от 6 до 22% оксида алюминия в виде чешуек со средним размером до 10—15 мкм н толщиной менее 1 мкм. Для получения материала САП исходную смесь порошков подвергают холодному прессованию, затем спекают при 450—500 °С. Этот материал отличается большой удельной прочностью (прочность, отнесенная к плотности), особенно тепло-прочностью. С увелнченнем содержания частиц оксида алюминия предел прочности и твердость материала растут, а пластичность н удельная теплопроводность снижаются. САП успешно заменяет теплостойкие или нержавеющие стали в авиации, атомной технике, в химической промышленности и др. [c.395]

Композиты использовались в авиации, при изготовлении клюшек для гольфа и удочек однако композит, используемый в центрифуге, подвергается воздействию центробежной силы, близкой к пределу прочности материала. Этот эффект, в свою очередь, приводит к потере долгосрочной вращательной устойчивости. Для решения этой проблемы были уточнены и систематизированы данные относительно вязкоупругости материалов, произведена замена некоторых компонент, изменена конфигурация. С помощью аналитических оценок было показано, что время жизни ротора должно быть не меньше десяти лет. Эти и другие проблемы были решены в 1991 году, и объединённое исследование увенчалось строительством пилотного завода с использованием центрифуг с ротором из композита. [c.143]

В образцах N5—11 с добавкой Хт при напряжениях, превышающих предел упругости, наблюдается монотонное падение (деградация) критического тока с ростом нагрузки [475]. При снятии нагрузки (при разгрузке) значение полностью восстанавливается (рис. 9.1). Такова же зависимость от приложенной нагрузки в сплаве КЬ—Т1 с 60 %Т1 обнаружено обратимое изменение Т . При увеличении нагрузки падает если в свободном состоянии - 9,18 К, то при напряжениях = 1500 МПа критическая температура уменьшается До Г, = 8,8 К, а затем возвращается к исходному значению после снятия нагрузки [476]. Подобные обратимые изменения наблюдались в композите при напряжениях, приближающихся к пределу прочности материала (обзор исследований зависимости у. от нагрузки в сплавах на основе N6—Т1 можно найти в статье [471]), [c.235]

Недостатками конструкционных углепластиков, как уже отмечалось выше, являются относительно невысокие напряжение сдвига, предел прочности при сжатии и анизотропия свойств. Проводя соответствующую подготовку поверхности волокна, напряжение сдвига удалось повысить до приемлемых значений. Анизотропию свойств можно уменьшить за счет различной укладки волокна в композите [2, 25]. Повысить устойчивость к удару и прочность при сжатии можно при использовании гибридных композиций. [c.324]

Возможны и противоположные случаи, когда прочность однонаправленного армированного композита оказывается выше, чем определяемая уравнением (7.26), Например, если пластичная матрица армирована пластичными волокнами, то при растяжении композита связь между волокнами и матрицей затрудняет образование шейки на волокнах, В резу,тьтате волокна в композите деформируются более равномерно и увеличивается условный предел прочности волокон и композита в цело.м. [c.88]

Экспериментально выявлено снижение предела прочности пр растяжении и относительного удлинения при разрыве компози ционных материалов при воздействии тепла и ультрафиолетово го облучения. Большей стойкостью к тепловому воздействш обладают композиции, пластифицированные парафином, а ультрафиолетовому облучению - пластифицированные рубраксом [c.162]

Если /С < 1, то материал можно считать хрупким, г хрупким при 1 < /С < 100, пластичным, если К > 100. Наи широко применяют в технике материалы, обладающие высс значениями ЕК и статической прочности при кратковреме нагружении, характеризуемой пределом прочности (7 . В с с этим можно полагать, что будущее принадлежит компози материалам, состоящим из пластичной или полимерной матр с большими значениями К и прочных волокон, обеспечиваю высокий предел прочности материала. При правильном соотнс НИИ объемов указанных составных частей и рациональной фс волокон такие материалы будут обладать малой чувствительное к концентрации напряжений и внутренним дефектам, а также рошо сопротивляться ползучести и усталости при длительном [c.4]

КК 4 с волокнами карбида кремния. При практически равной прочности эти ККМ имеют преимущества перед аналогичными материалами с углеродными волокнами - повышенную стойкость к окислению при высоких температурах и значительно меньшую анизотропию коэффициента термического расширения. В качестве матрицы используют порошки боросиликатного, алюмосиликатного, литиевосиликатного стекла или смеси стекол. Волокна карбида кремния применяют в виде моноволокна или непрерывной пряжи со средним диаметром отдельных волокон 10 - 12 мкм ККМ, армированные моноволокном, по-лу чают горячим прессованием слоев из лент волокна и стеклянного порошка в среде аргона при температуре 1423К и давлении 6,9МПа. Керамический композит Si-Si , получаемый путем пропитки углеродного волокна (в состоянии свободной насыпки или в виде войлока) расплавом кремния, может содержать карбидную фазу в пределах 25 - 90%. Механические характеристики ККМ увеличиваются с ростом содержания Si . ККМ с волокнами углерода и карбида кремния обладают повышенной вязкостью разрушения, высокой удельной прочностью и жесткостью, малым коэффициентом теплового расширения. [c.159]

Композит 11 редел прочности на растяжение, КС см- Предел прочноетп на сжатие. кг. с.м- [c.753]

Максимальные прочностные показатели ориентированных стеклопластиков достигаются при объемном содержании связующего 26-30 . При меньшем содержании связующее не в состоянии заполнить все промежутки между волокнами, что приводит к резкому увеличению пористости и снижению прочности (рис. 1.9). Максимальное технологически осуществимое значение объемной доли волокон составляет 69,5% даже небольшое уменьшение содержания связующего приводит к потере материалом монолитности. С ростом диаметра волокна оптимум содержания связующего в композите изменяется в меньшую сторону. Например, для волокон диаметром 120 и 10 мкм он равен 25 и 35% соответственно. Для однонаправленных стеклопластиков на основе волокон большого диаметра оптимум содержания связующего лежит в пределах 24-28%. [c.22]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология