Волокна карбида кремния

Рис. 2. Поперечный шлиф волокна карбида кремния (Х650).

Известны исследования углеродных волокон, получаемых на основе органических полимерных волокон. Углеродные волокна превосходят по прочности, легкости и эластичности стеклянные и металлические, используемые для получения армированных пластиков. Эластичность углеродных волокон в 4 раза больше эластичности обычных армированных пластиков [626, с. 392]. Созданы также комбинированные материалы на основе эпоксидной смолы, армированной волокнами карбида кремния [627, с. 39]. Для упрочнения материалов широко используют керамические усы , обладающие прочностью в 10—100 раз большей, чем прочность других материалов (стекловолокно, металлический корд и т. д.) [628, с. 1009 629, с. 25]. [c.299]

Рис. 2. Распределение элементов в исходной композиции волокно карбида кремния — титановая матрица (а) и в зоне контакта после отжига при 900° С в течение

Волокна бериллия Волокна бора Волокна карбида кремния [c.100]

Непрерывное армирующее волокно карбида кремния а — внешний вид б — поперечный разрез (в центре волокна — вольфрамовая основа). Диаметр волокна — 0,1 мм. [c.201]

Рис. 1. Микроструктура композиции волокно карбида кремния — титановая

Таким образом, с точки зрения совместимости выбор вольфрама в качестве подложки для волокна карбида кремния удачен. Волокна из карбида кремния можно рекомендовать для армирования композиций на основе титана для длительных ресурсов работы при 900° С. [c.135]

Для изготовления деталей машин, работающих при высоких температурах, применяются композиционные материалы, в том числе металлы, армированные или дисперсно упрочненные частицами или волокнами из тугоплавких соединений. Волокна карбида кремния благодаря своим физико-механическим свойствам являются одним из перспективных видов упрочнителей для металлических матриц [1—8]. Известно, что основным критерием работоспособности изделий из композиционных материалов при высоких температурах является совместимость волокна и матрицы (отсутствие взаимодействия между волокном и матрицей), так как химическая реакция и диффузия на границе их контакта могут явиться причиной резкого падения прочности всей системы. Сведений о совместимости волокон карбида кремния с титановой матрицей в литературе нет. Поскольку волокна карбида кремния имеют металлическую сердцевину, совместимость с которой также ограничивает температурный предел использования композиции, было проведено исследование взаимодействия карбида кремния с вольфрамовой сердцевиной (подложкой) и титановой матрицей. [c.133]

Взаимодействие волокна карбида кремния с вольфрамовой подложкой и титановой матрицей изучали при температурах 900° С и выдержке до 300 ч. Отжиги проводили в вакуумной печи СШВЛ-0,6-2/016 при остаточном давлении 1 lO " мм рт. ст. Для исследования применяли металлографический, микродюромет-рический и микрорентгеноспектральный методы анализа. Шлифы подготавливали обычными методами, применяемыми в металлографии. Микротвердость замеряли на микротвердомере ПМТ-3 при нагрузке 50 и 100 г. Значения микротвердости усредняли на основании 20—30 замеров данного объекта. [c.133]

Волокна карбида кремния диаметром 100 мкм были получены осаждением на вольфрамовой нити диаметром 18 мкм. Композицию на титановой основе получали горячим прессованием в вакууме. [c.133]

Толщина образующейся зоны растет по параболическому временному закону, при этом показатель п в уравнении параболы равен 1,3. Последнее свидетельствует о том, что рост фазы определяется в значительной степени скоростью химической реакции. Взаимодействия волокна карбида кремния с вольфрамовой подложкой при 900 С и времени отжига 300 ч не было обнаружено. [c.135]

В качестве подложек в основном использовались волокна карбида кремния, а также пластинки вольфрама, двуокиси циркония, кварца и графитовое волокно. После экспозиции в лазерном фокальном пятне образцы извлекались из реактора и рассматривались под микроскопом. Измеряя толщину наросшего слоя, можно получить все необходимые данные по кинетике роста. [c.28]

Армирование титана и его сплавов повышает жесткость и расширяет диапазон рабочих температур до 973 - 1073К, Для армирования титановой матрицы применяют металлические проволоки, а также волокна карбидов кремния и бора Композиты на основе титана с металлическими волокнами получают прокаткой, динамическим горячим прессованием и сваркой взрывом, [c.115]

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]

Хорошим унрочнителем КМ являются и ультрамикроволокна Si , получаемые из отходов производства рисового зерна — его оболочек. Последние являются природным КМ, состоящим из целлюлозной матрицы и сетки силикатов, пронизывающих матрицу (упрочнитель). Микроволокна Si получают термической обработкой целлюлозы в бескислородной среде при 500 °С. Образуется графит, при взаимодействии которого с силикатами при 1800 °С образуются волокна карбида кремния. Полученный этим способом Si является прекрасным упрочнителем для КМ с матрицей из AI2O3 или А1. [c.185]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология