Изотропные пластики

На рис. 4.33 приведена осциллограмма сквозного УЗ-сигнала, излученного и принятого преобразователями с СТК. Для устранения влияния структурных помех в качестве образца использован изотропный пластик. [c.538]

Среди расчетных формул, связывающих механические свойства изотропных пластиков, наполняемых высокодисперсными наполнителями, со свойствами их компонентов, преобладают формулы, ха- [c.24]

В одной из работ посвященной изучению механических соединений слоистых пластиков, показано, что для стеклопластиков и древеснослоистых пластиков, у которых величина отношения модулей упругости вдоль волокон рубашки и под углом 90° к волокнам Е мало отличается от единицы, справедлива зависимость величины К от к, известная для изотропных пластиков [c.283]

Изотропные стеклопластики — пластики, армированные стекломатами (рубленое стеклянное волокно). Перерабатываются методом контактного формования. [c.401]

Исследование текстуры (в прошлом под этим названием понимали в основном тонкую структуру) кристаллизующихся полимеров, естественно, является необходимым для правильного понимания различных технологически важных свойств волокон, пластиков и других полимерных материалов. Кроме того, изучение вопроса о том, в каких условиях образуется та или иная конкретная структура, имеет важное значение как для понимания особенностей наблюдаемой текстуры, так и для выяснения зависимости текстуры и качества готовых изделий от технологических режимов переработки и формования полимера (см. также раздел III.1). Поскольку текстура определяется условиями кристаллизации, в данном разделе вначале будут изложены основные сведения о структуре кристаллических образований, получаемых путем кристаллизации из изотропного расплава. [c.249]

Сущность метода заключается в том, что оптически изотропная модель, изготовленная из прозрачного пластика, будучи деформирована при действии определенных нагрузок, становится оптически анизотропно . Поэтому поляризованный белый или монохроматический луч обнаруживает при прохождении через модель двойное лучепреломление. Это явление заключается в разложении светового луча на два луча, колеблющихся в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и распространяющихся с различными скоростями. Вследствие указанного различия скоростей возникает разность хода лучей. [c.451]

Стекло — наиболее древний искусственный материал его ценными качествами являются прозрачность и изотропность свойств, ко оно хрупко и мало прочно. Вместе с тем, на основе стекла получают слоистые пластики, относящиеся к наиболее прочным (прн расчете на единицу веса) материалам. Последнее объясняется тем,, что при изготовлении их применяют не трехмерное, объемное стекло, а практически одномерное — стеклянные нити (стеклянное волокно). Было доказано, что прочность стеклянных нитей так же, как и в случае других волокон, находится в обратной зависимости от их диаметра и что при достаточно малом диаметре их удельная прочность может быть в десятки и сотни раз выше прочности объемного стекла. Так, прочность на разрыв объемного стекла (толщина образца 10 лш) 3—5 кг/мм , тогда как прочность нити [c.507]

Если рассматривать композиционные пластики как самостоятельные конструкции, нуждающиеся в расчете и проектировании, то процесс их создания можно называть конструированием [3 4 5, с. 157 6, с. 116]. При конструировании и получении изотропных композиционных пластиков используются высокодисперсные наполнители (порошок, чешуйки, короткие волокна), которые хаотически располагаются в материале. Механические свойства таких материалов одинаковы во всех направлениях. Ориентирование наполнителя (обычно волокон) обусловливает анизотропию свойств. Таким образом, ориентированные композиционные пластики можно создавать с регулируемой анизотропией упругих и прочностных характеристик. [c.11]

При выводе формул на уровне б с переходом на уровень 5 базируются на осредненных прямых (метод Фойхта) и обратных тензорах (метод Рейсса). Например, для макроскопически изотропного композиционного пластика, представляющего собой смесь изотропных компонентов с модулями сдвига Ог и т. д., выражение для осредненного модуля сдвига Оф (по Фойхту) имеет вид [c.14]

Изотропные композиционные пластики [c.24]

Поэтому целесообразно при определении свойств отдельных пластиков и для общих конструкционных расчетов использовать изотропные образцы, так как определенные на литьевых образцах показатели достигаются на практике лишь при совпадении направлений нагружения и ориентации. [c.114]

При соединении труб из термопластов и других изделий, которые условно можно отнести к изотропным, способ формования резьбы не оказывает существенного влияния на прочность соединения. Однако в деталях из слоистых пластиков резьбу рекомендуется выполнять так, чтобы волокна армирующего наполнителя располагались перпендикулярно к направлению действующей нагрузки. При нарезке резьб в таких изделиях (трубах и оболочках) слои наполнителя оказываются перерезанными, и прочность резьбового соединения определяется не столько механическими свойствами пластика, сколько прочностью связующего при сдвиге (равной приблизительно 5—10 МПа) [39 48, с. 72]. Наибольшая прочность резьбовых соединений достигается в тех случаях, когда волокна наполнителя повторяют рисунок профиля резьбы. При этом разрушающее напряжение материала при сдвиге, а следовательно, и несущая способность резьбы, повышаются в 3—4 раза [48, с. 72]. Резьбы такого типа создают различными методами формования материалов. [c.111]

Материалы по механическим свойствам разделяют на изотропные (упругие свойства одинаковы в любых направлениях например, сталь, металлы, каучук) и анизотропные (упругие свойства в различных направлениях неодинаковы например, дерево, волокна, слоистые пластики). [c.289]

Пластик, армированный штапельным стекломатом, кривая деформирования которого показана на рис. 5, а, можно считать по существу- изотропным материалом. Материалы, армированные тканью (данные об армирующих тканях приведены в табл. 3), испытывались при нагружении в трех направлениях относительно основы ткани О, 45 и 90°. Пластики, армированные тканью [c.28]

Совершенно новое направление в армированных пластиках открывается, о созданием структур, имеющих изотропные свойства в трех направлениях. [c.131]

Армирующие волокна могут иметь различную длину и могут быть по-разному расположены в полимерной матрице, в связи с чем можно выделить две большие группы армированных пластиков. Первая группа — это композиты, содержащие дискретные волокна (частицы с размерами, соизмеримыми во всех направлениях). В этом случае применяют короткие волокна или нитевидные кристаллы, расположенные хаотически. Такие материалы изотропны. Вторая группа — материалы с волокнами, собранными в жгуты, ровницу или образующими ткани, т. е. материалы с упорядоченным (ориентированным) расположением наполнителя. Такие материалы отличаются анизотропией свойств и повышенной прочностью в направлениях ориентации наполнителя. [c.349]

Прочностные характеристики(при статическом кратковременном нагружении). Для изотропных пластмасс определяется прочность на растяжение и сжатие для хрупких материалов — прочность на изгиб. Для анизотропных пластиков определяется прочность на растяжение и сжатие в двух взаимно перпендикулярных направлениях, совпадающих с осями симметрии, а также прочность на срез под углом 45° к направлениям осей симметрии. Поскольку при этом испытании заданы скорость деформации и температура, то получаемые характеристики имеют ценность только для условий эксплуатации, близких к условиям испытания (см. гл. УП). [c.310]

Ориентация — это, по сути дела, способ получения новы высокопрочных пластиков с улучшенным комплексом свойств без Изменения химического состава исходных стекол. Поскольку для создания деталей остекления, как правило, требуете крупногабаритный листовой материал с изотропными свойствами в плоскости листа, используемые в технике методы получения ориентированных волокон и пленок для органических стекол неприемлемы. [c.96]

По расположению наполнителя композиты первой группы относят к хаотически армированным материалам, в то время как для второй группы пластиков характерно упорядоченное (ориентированное) расположение наполнителя. В качестве наполнителей для материалов первой группы применяют короткие волокна или нитевидные кристаллы. Такие материалы в изделиях изотропны благодаря хаотическому расположению наполнителя, а в микрообъемах они анизотропны. При переработке хаотически армированных пластиков методом литья под давлением и экструзией получаемые изделия могут приобретать анизотропию свойств за счет ориентации полимерной матрицы. Композиционные материалы второй группы обладают очень высокой прочностью и жесткостью. [c.295]

Фазовое состояние полиорганофосфазенов оказывает большое влияние на композиционные материалы на их основе. Изучены расплавы смесей поли[бис(три-фторэтокси)фосфазена] с полиэтиленом [13, 241, 242] и АВ8-пластиком (тройной сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола) [215]. Оказалось, что необычные реологические свойства изотропного и мезофазного полифосфазена дают возможность модифицировать технологические свойства сверхвысокомолекулярных полиэтиленов. Небольшие добавки полифосфазена резко снижают вязкость полиэтилена в процессе экструзии и позволяют получать экструдаты с хорошим качеством поверхности [241]. Уменьшение вязкости расплава примерно на 40% наблюдалось для смесей АВ5-пластиков с 10% поли[бис(трифторэтокси)фосфазена]. Полагают, что увеличение эластичности образцов из этих смесей при 225-240 °С (температура переработки) обусловлено ориентационным эффектом за счет мезо-морфности полифосфазена в этой области. [c.353]

На практике обычно схемы нагружения деталей являются достаточно сложными, а методы расчета изделий из композиционных материалов разработаны пока только для простых видов нагружения и напряженно-деформированных состояний. Поэтому при выборе расчетных вариантов весьма важно при достаточно обоснованных допущениях найти упрощенное, но близкое к реальному сочетание формы детали и схемы ее нагружения, учитывающей место приложения, направление и характер действия нагрузок. Например, дисперсно-упрочненные металлополимеры (наполненные тонкими частицами и короткими. волокнами) с определенными допущениями часто считают квазиизотропными, материалы, имеющие однонаправленную ориентацию армирующих элементов (длинномерные фольгированные диэлектрики и другие слоистые металлополимеры), относят к классу трансверсально-изотропных. Если в материале (конструкции) можно выделить взаимно перпендикулярные оси упругой симметрии, его называют ортотроп-ным. Механическое поведение этих материалов хорошо изучено в теории упругости анизотропных материалов [3, 7, 10, 12, 13]. Такая идеализация строения композиционных пластиков и конструкций позволила с достаточной для инженерной практики точностью решить задачи, связанные с конструированием различных оболочек, дисков, балок, пластин, стержней, труб и т. д. Разрабатываются общие методы решения задач механики для более сложных видав армирования [8, 12]. [c.114]

Сравнительно толстые слоистые пластики можно получить прессованием бумаги из ароматического полиамида. Для этого листы бумаги с продольным и поперечным направлением волокон накладывают поочередно друг на друга и получают пластик с изотропными свойствами. Полученные таким способом пачки листов бумаги зажимают между плитами пресса, нагревают в течение 5 мин при 280 °С, повышают давление до 21 кгс1см и выдерживают в течение 3 мин. Подпрессовки (после снятия давления с целью удаления летучих веществ) проводят циклами по 3 мин до полного удаления газов. Затем давление повышают до 70 Kz j M и снова по мере необходимости проводят подпрессовки. Продолжительность выдержки пластика при этом давлении определяется его толщиной и может составлять от 40 мин (при толщине 3,1 мм) до 120 мин для пластика толщиной 25,4 мм. [c.129]

Рис. 1.1. Модель однонаправленного (трансвер-сально-изотропного) композиционного пластика с основными схемами распределения напряжений.

Физико-механические свойства и эффективность использования стекловолокнитов могут быть существенно улучшены за счет применения профильных волокон [51, 123, 137]. Исследования показывают, что радиальная прецизионная намотка цилиндров из стеклянной микроленты шириной 400 мкм и толщиной 13 мкм позволила получить пластик, содержащий до 90 объемн. % наполнителя с почти изотропными свойствами. Модуль упругости такого пластика в направлении намотки достигает 6370—7000 кгс/мм , а в поперечном направлении — 6320—7420 кгс/мм . Применение волокон эллипсного сечения с соотношением осей 4 1 с параллельным расположением волокон и степенью наполнения 50% повышает поперечную жесткость пластика (в направлении главной оси эллипса) почти в 2 раза [51]. [c.179]

Примером такого неудачного пластика является композиция на основе лавсановых волокон и новолачнофурфурольной смолы. Поскольку лавсан интенсивно набухает в фурфуроле, происходит дезориентация волокон, в результате чего прочность пластика снижается. Аналогичное явление наблюдается и в том случае, когда на волокно из поливинилового спирта наносят слой резольной смолы, растворенной в спирте, а затем сущат волокно для удаления растворителя смолы. Эти процессы сопровождаются разрушением волокон и превращением анизотропно упрочненного пластика в изотропно эластифицированный резит. [c.271]

Расчет упругих характеристик с помощью импульсного акустического метода проводится по формулам, в которых необходимо учитывать структуру материала обшивок и пенопласта. В качестве обшивок трехслойных конструкций используются алюминий, асбестоцемент, древеснослоистые пластики, древесностружечные плиты, фанера, стеклопластики и другие материалы. Алюминий, асбестоцемент, древесностружечные плиты относят к слабоанизотропным или изотропным материалам, а стеклопластики, фанеру, древеснослоистые пластики — к анизотропным. [c.164]

Слоистые пластики. Кроме обычного приформовывания стеклопластика в процессе производства его можно наклеивать на металл эпоксидными клеями. Система металл — слоистый пластик имеет свои специфические особенности, так как это соединение изотропного материала с анизотропными. Поведение обычного нахлесточного соединения металл — слоистый пластик зависит от соотношения жесткости и деформируемости обоих субстратов [73]. Кроме того, здесь проявляется жесткость отвержденного клея. При использовании эластичного клея прочность соединения не только повышается, но изменяются величина и распределение внутренних напряжений в слоистом пластике. При применении эпоксидных клеев с возрастающей эластичностью возрастала и прочность соединения, которое разрушалось по стеклопластику между слоями. При использовании полиуретанового клея эластичность шва была практически такой же, но разрушение имело адгезионный характер. Слоистые пластики на основе фенольных и меламиновых смол наклеивают на металл в декоративных целях эластомерными клеями, поли-хлоропреновыми, в том числе модифицированиыми. Более ответственные соединения конструкционных фенольных пластиков получают на фенольных или эпоксидных клеях, модифицированных фенольными смолами. Отличная прочность достигается и при использовании фенольных клеев, модифицированных поливинилацеталями. [c.191]

Сопоставляя модуль упругости при сжатии и при сдвиге, получим Е С =2,44 для пластика, армированного стекломатом, и 2,6 — хлопчатобумажной тканью. Эти числа близки к значениям аналогичных характеристик изотропных материалов. Для пластиков, армированных стеклотканями 112 и 181, отношение Е/С находится Соответственно в пределах от 4,1 до 4,3 и от 4,85 до 5,1. Эти числовые значения характерны для ортотропного пластика, армированного практически одинаковьш числом [c.34]

Группа армированных пластиков включает большое количество разнообразных конструкционных материалов — от практически изотропных прессовочных композиций с хаотическим расположением волокна до анизотропных однонаправленных намоточных композиций. Прочность и жесткость этих материалов определяется содержанием компонентов и ориентацией арматуры. Это позволяет изготавливать из армированных пластиков детали, при работе которых поля сопротивлений и действующих усилий оказываются совмещенными. [c.157]

Чувствительность сорбционных характеристик стеклопластиков к механическим напряжениям зависит от структуры армирования и типа армирующего наполнителя. Так, прочностные и сорбционные свойства стеклотекстолитов более чувствительны, чем свойства ориентированных и изотропных стеклопластиков, к действию механических напряжений из-за наличия искривленных волокон, выпрямляющихся при приложении нагрузки, и возникновения при этом больших местных напряжений, приводящих к образованию микротрещин. Увеличенное поглощение влаги обнаруживают и пластики с ортогональным армированием, у которых наличие в смежных слоях взаимно перпендикулярных волокон также способно вызывать концентрацию напряжений. Менее чувствительны к растягивающим напряжениям однонаправленные материалы (с параллельно расположенными волокнами). Если растрескивание полимерных связующих и расслоение системы матрица - волокно, а следовательно, и интенсификация сорбции для стеклотекстолитов начинают проявляться при нагрузках, составляющих 20-30% от разрушающей, то у однонаправленных стеклопластиков эти явления происходят при нагрузке, равной приблизительно 50% от разрушающей. [c.156]

Исследование критических значений давлений стеклопластиковых цилиндров развилось в течение нескольких лет работы, направленной на улучшение упругих свойств слоистых пластиков, которые зависят от упругих постоянных смолы и наполнителя, угла укладки наполнйтеля и содержания наполнителя. Улучшение этих сложных ортотропных констант для слоистых пластиков было возможно потому, что компоненты — смола и стекло, достаточно гомогенны и изотропны по природе и свойства их были хорошо изучены. [c.258]

Чем больше закручена пряжа и чем больше единиц связи приходится на единицу поверхностн образца пряжи, тем ниже становится действительное значение величины р в каждом направлении нагрузки. Кривая 2 представляет пример такой ткани, она соответствует часто встречающемуся случаю, когда в направлении основы ткапь содержит немного больше волокон, чем в направлении утка. Крестообразно рас- юложенные слои ткани (кривая 4) характеризуют изотропный слоистый пластик. Направленная ткаиь представлена кривой 5. Стекломаты, как уже упоминалось, дают почти или полностью изотропные стеклопластики. В зависимости от длины волокон п природ нанесенного на них связующего величина р для этих материалов лежит в пределах 0,2—0,3. [c.165]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология