Загрузил viktoria-aleksandrovna27

реферат Композитные материалы

Реклама
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждения высшего
профессионального образования
«Национальный Исследовательский ядерный университет
«МИФИ» (СарФТИ НИЯУ МИФИ)
Физико-технический факультет
Кафедра технологии специального машиностроения
Реферат на тему:
Общие характеристики композиционных материалов
Выполнил: студент группы ТММ-19
Проверил:
Воронина В.А.
Халдеев В.Н.
г. Саров
2019
Содержание
Введение……………………………………………………………….3 стр.
1. История появления композиционных материалов в технике……5 стр.
2. Структура и свойства композиционных материалов…………….7 стр.
3. Классификация композиционных материалов…………………...9 стр.
3.1 Волокнистые композиционные материалы……………….11 стр.
3.2. Дисперсно-упрочненные композиционные материалы…12 стр.
3.3. Стекловолокниты…………………………………………..13 стр.
3.4. Карбоволокниты…………………………………………...14 стр.
3.5. Карбоволокниты с углеродной матрицей………………….
3.6. Бороволокниты…………………………………
3.7. Органоволокниты…………………………
4. Преимущества и недостатки композиционных материалов………..
5. Область применения…………………………………………………..
Заключение………………………………………………………………
Список использованной литературы……………………………………
2
Введение
Знакомство со свойствами многих материалов в окружающем нас мире
позволяет говорить об их необычности. Если металлы со свойственной им
высокой прочностью и пластичностью, или бетон с его высокой жесткостью
и хрупкостью, или пластики с их низкой прочностью и податливостью
являются для нас привычными материалами, то имеется значительная группа
материалов, поражающая необычным сочетанием свойств разнородных
материалов. Так, всем хорошо известный железобетон позволяет сооружать
конструкции, выдерживающие большие изгибающие нагрузки (пролеты
мостов,
балки,
оболочки),
которые
категорически
противопоказаны
исходному бетону, - он растрескивается при достаточно небольших
изгибающих нагрузках.
Если сравнить прочность двух стержней одинакового
сечения из
древесины и бамбука, то можно убедиться, что бамбук приблизительно
в два раза более прочен и гибок. В течение длительного времени эти его
особенности использовали при изготовлении шестов для прыжков, для
изготовления корабельных мачт и т.д. Необыкновенным сочетанием
прочности, жесткости и легкости характеризуются кости животных и
человека. Особенно высоки характеристики трубчатых костей птиц,
имеющих минимальный вес. Изготовленные из любого из известных
материалов подобные изделия имели бы несравненно большую массу.
Наконец, изверженная вулканическая лава, обладая химическим составом
достаточно хорошо известных горных пород, характеризуется очень низкой
плотностью (даже менее единицы) в сочетании с достаточной прочностью и
хорошими
теплоизоляционными
свойствами,
предопределяющими
возможность применения, например, в строительстве. Такие материалы,
сочетающие в себе свойства, присущие порознь нескольким материалам,
называются обычно композиционными материалами (КМ).
3
Целью исследования данной работы является изучение общей
характеристики композиционных материалов, их свойств и применение.
Задачи исследования:
1) Изучить композиционные материалы и их общую характеристику
2) Оценить преимущества и недостатки композиционных материалов
3) Изучить область применения композиционных материалов и
перспективу их применения
4
1. История появления и развития практики применения
композиционных материалов в технике
История использования человеком
композиционных
материалов
насчитывает много веков, а представление о композиционных материалах
заимствовано человеком у природы. Уже на ранних стадиях развития
цивилизации человек использовал для строительства кирпич из глины, в
которую замешивалась солома, придававшая повышенную прочность.
Использование природных битумов позволило повысить водостойкость
природных материалов и изготавливать суда из камыша, пропитанного
битумом. Прослеживается определенная аналогия между мумификацией
умерших с последующей обмоткой тела в виде кокона из полос ткани и
современными технологиями обмотки корпусов ракет.
В начале 40-х годов появились первые высокопрочные КМ, которыми
являлись армированные пластики. Приближение второй мировой войны
стимулировало развитие исследований в области их производства. К началу
войны были созданы КМ, механические свойства которых конкурировали со
свойствами
традиционных
материалов,
а
в
США
уже
началось
промышленное производство деталей из композита, представлявшего собой
хлопковое полотно, пропитанное фенольной смолой. Технологический
процесс, включал в себя отверждение под низким давлением. Через
несколько лет появились КМ, армированные стекловолокном. Поначалу они
применялись для усиления отдельных узлов конструкций самолетов в
качестве облицовочных материалов. Позднее широкое применение нашли
сотовые и сэндвичевые конструкции из стекловолоконных КМ.
В середине 50-х годов XX-го века началось активное применение КМ в
авиастроении. Тогда же началось исследование возможностей применения
при производстве КМ высокопрочных волокон на основе углерода и бора, а
также промышленное производство этих волокон. Через 20 лет применение
КМ в авиастроении стало обычным явлением.
5
Первым предприятием «Росатома», где для ремонта и реконструкции
были применены КМ, на основе углеродного волокна, стал Ковровский
Механический завод. Предприятие занимается производством газовых
центрифуг, для обогащения урана, который необходим для обеспечения
работы ядерных реакторов атомных электростанций.
6
2. Структура и свойства композиционных материалов
Композиционные материалы (КМ) – сложные материалы, состоящие из
2-х или более компонентов (дискретных элементов и связующей матрицы) и
обладающие специфическими свойствами, отличными от суммарных свойств
составляющих их компонентов. Дискретные элементы могут выполнять
пассивную роль - служить наполнителем, либо активную - использоваться
как армирующие (упрочняющие) элементы. Инертные наполнители чаще
всего используются для снижения стоимости композита, для заполнения
объема.
Активные
механических
либо
наполнители
применяются
функциональных
свойств
для
модификации
(прочность,
окраска,
электропроводность и т.п).
Рис.1 Структура композиционных материалов
1-Матрица; 2-Армирующий компонент; 3-Переходной слой на границе раздела
компонента
Композиционные материалы (композиты) состоят из химически
разнородных компонентов, нерастворимых друг в друге и связанных между
собой в результате адгезии. Основой композитов является пластическая
матрица, которая связывает наполнители, определяет форму изделия, его
монолитность, теплофизические, электро- и радиотехнические свойства,
герметичность, химическую стойкость, а также распределение напряжений
между наполнителями.
Свойства
композиционных
материалов
зависят
от
состава
компонентов, их сочетания, количественного соотношения и прочности связи
7
между ними. Армирующие материалы могут быть в виде волокон, жгутов,
нитей, лент, многослойных тканей.
Существующие композиционные материалы можно разделить на три
основных класса, отличающиеся микроструктурой: дисперсно-упрочненные,
упрочненные частицами и армированные волокном. Все эти материалы
представляют собой матрицу из какого-либо вещества или сплава, в которой
распределена вторая фаза - обычно более жесткая, чем матрица, которая
служит для улучшения того или иного свойства. В основе разделения трех
упомянутых классов композиционных материалов лежат особенности их
структуры. Для дисперсно-упрочненных композиций характерной является
микроструктура, когда в матрице равномерно распределены мельчайшие
частицы размером от 0,01 до 0,1 мкм в количестве от 1 до 15 об.%.
В композициях, упрочненных частицами, размер последних превышает 1
мкм, а содержание - 20-25 об.%. Для структуры армированно-упрочненных
композитов характерны значительная анизодиаметричность армирующих
волокон - их диаметр колеблется от долей микрона до десятков микрон, а
длина - от микрон до непрерывных волокон практически неограниченной
длины при содержании от нескольких процентов до 70-80 об.%.
Рис. 2 Группы композиционных материалов по геометрии наполнения: 1 –
дисперсные (нуль-мерный наполнитель), 2 – волокнистые (одномерный наполнитель), 3 –
слоистые (двухмерный наполнитель)
В последние годы появился еще один класс композиционных
материалов
-
так
называемые
нанокомпозиты,
структура
которых
характеризуется включением второй фазы с размерами в несколько
нанометров, содержание которой тоже достаточно невелико.
8
3. Классификация композиционных материалов
3.1 Волокнистые композиционные материалы
Часто композиционный материал представляет собой слоистую
структуру, в которой каждый слой армирован большим числом параллельных
непрерывных
волокон.
Каждый
слой
можно
армировать
также
непрерывными волокнами, сотканными в ткань, которая представляет собой
исходную форму, по ширине и длине соответствующую конечному
материалу. Нередко волокна сплетают в трехмерные структуры.
Рис.2 Расположение армирующих волокон в композитах
А) одноосное б) двухосное в) трехосное
Композитные материалы отличаются от обычных сплавов более
высокими значениями временного сопротивления и предела выносливости
(на 50 – 10 %), модуля упругости, коэффициента жесткости и пониженной
склонностью
к
трещинообразованию.
Применение
композиционных
материалов повышает жесткость конструкции при одновременном снижении
ее металлоемкости.
Прочность композиционных (волокнистых) материалов определяется
свойствами волокон; матрица в основном должна перераспределять
напряжения между армирующими элементами. Поэтому прочность и модуль
упругости волокон должны быть значительно больше, чем прочность и
модуль упругости матрицы.
9
Жесткие
армирующие
волокна
воспринимают
напряжения,
возникающие в композиции при нагружении, придают ей прочность и
жесткость в направлении ориентации волокон.
Для упрочнения алюминия, магния и их сплавов применяют борные, а
также волокна из тугоплавких соединений (карбидов, нитридов, боридов и
оксидов), имеющих высокие прочность и модуль упругости. Нередко
используют в качестве волокон проволоку из высокопрочных сталей.
Для армирования титана и его сплавов применяют молибденовую
проволоку, волокна сапфира, карбида кремния и борида титана.
Повышение
армированием
жаропрочности
их
никелевых
вольфрамовой
или
сплавов
достигается
молибденовой
проволокой.
Металлические волокна используют и в тех случаях, когда требуются
высокие
теплопроводность
и
электропроводимость.
Перспективными
упрочнителями для высокопрочных и высокомодульных волокнистых
композиционных материалов являются нитевидные кристаллы из оксида и
нитрида алюминия, карбида и нитрида кремния, карбидабора и др.
Композиционные материалы на металлической основе обладают
высокой прочностью и жаропрочностью, в то же время они мало пластичны.
Однако волокна в композиционных материалах уменьшают скорость
распространения трещин, зарождающихся в матрице, и практически
полностью
исчезает
особенностью
внезапное
волокнистых
хрупкое
одноосных
разрушение.
Отличительной
композиционных
материалов
являются анизотропия механических свойств, вдоль и поперек волокон и
малая чувствительность к концентраторам напряжения.
Анизотропия свойств волокнистых композиционных материалов
учитывается при конструировании деталей для оптимизации свойств путем
согласования поля сопротивления с полями напряжения.
Армирование
алюминиевых,
магниевых
и
титановых
сплавов
непрерывными тугоплавкими волокнами бора, карбида кремния, доборида
титана
и
оксида
алюминия
значительно
10
повышает
жаропрочность.
Особенностью композиционных материалов является малая скорость
разупрочнения во времени с повышением температуры.
Основным недостатком композиционных материалов с одно и
двумерным армированием является низкое сопротивление межслойному
сдвигу и поперечному обрыву. Этого лишены материалы с объемным
армированием.
3.2 Дисперсно-упрочненные композиционные материалы
В отличие от волокнистых композиционных материалов в дисперсноупрочненных композиционных материалах матрица является основным
элементом, несущим нагрузку, а дисперсные частицы тормозят движение в
ней дислокаций.
Рис.3 Дисперсно-упрочненные композиционные материалы
Высокая прочность достигается при размере частиц 10-500 нм при
среднем расстоянии между ними 100-500нм и равномерном распределении
их в матрице.
Прочность и жаропрочность в зависимости от объемного содержания
упрочняющих фаз не подчиняются закону аддитивности. Оптимальное
содержание второй фазы для различных металлов неодинаково, но обычно не
превышает 5-10 об. %.
Использование в качестве упрочняющих фаз стабильных тугоплавких
соединений (оксиды тория, гафния, иттрия, сложные соединения оксидов и
редко земельных металлов), не растворяющихся в матричном металле,
позволяет сохранить высокую прочность материала.
11
Наиболее широко используют сплавы на основе алюминия –
САП(спеченный алюминиевый порошок).
Плотность этих материалов равна плотности алюминия, они не
уступают ему по коррозионной стойкости и даже могут заменять титан и
коррозионно-стойкие стали при работе в интервале температур 250-500 °С.
По длительной прочности они превосходят деформируемые алюминиевые
сплавы.
3.3 Стекловолокниты
Стекловолокниты – это композиция, состоящая из синтетической
смолы, являющейся связующим, и стекловолокнистого наполнителя. В
качестве наполнителя применяют непрерывное или короткое стекловолокно.
Прочность стекловолокна резко возрастает с уменьшением его диаметра
(вследствие влияния неоднородностей и трещин, возникающих в толстых
сечениях). Свойства стекловолокна зависят также от содержания в его
составе
щелочи;
лучшие
показатели
у
бесщелочных
стекол
алюмоборосиликатного состава.
Неориентированные
стекловолокниты
содержат
в
качестве
наполнителя короткое волокно. Это позволяет прессовать детали сложной
формы, с металлической арматурой. Материал получается с изотопными
прочностными характеристиками, намного более высокими, чем у пресспорошков и даже волокнитов.
Ориентированные стекловолокниты имеют наполнитель в виде
длинных волокон, располагающихся ориентированно отдельными прядями и
тщательно склеивающихся связующим. Это обеспечивает более высокую
прочность стеклопластика.
Стекловолокниты могут работать при температурах от –60 до 200 °С, а
также в тропических условиях, выдерживать большие инерционные
перегрузки.
12
Ионизирующие излучения мало влияют на их механические и
электрические свойства. Из них изготовляют детали высокой прочности, с
арматурой и резьбой.
3.4 Карбоволокниты
Карбоволокниты
(углепласты)
представляют
собой
композиции,
состоящие из полимерного связующего (матрицы) и упрочнителей в виде
углеродных волокон (карбоволокон).
Высокая энергия связи С-С углеродных волокон позволяет им
сохранить прочность при очень высоких температурах (в нейтральной и
восстановительной средах до 2200 °С), а также при низких температурах. От
окисления поверхности волокна предохраняют защитными покрытиями
(пиролитическими). В отличие от стеклянных волокон карбоволокна плохо
смачиваются связующим (низкая поверхностная энергия), поэтому их
подвергают травлению. При этом увеличивается степень активирования
углеродных волокон по содержанию карбоксильной группы на их
поверхности.
Межслойная
прочность
при
сдвиге
углепластиков
увеличивается в 1,6-2,5 раза. Применяется вискеризация нитевидных
кристаллов TiO, AlN, что дает увеличение межслойной жесткости в 2 раза и
прочности
в
2,8
раза.
Применяются
пространственно-армированные
структуры.
Связующими
карбоволокниты);
служат
синтетические
синтетические
полимеры,
полимеры
(полимерные
подвергнутые
пиролизу
(коксованные карбоволокниты); пиролитический углерод (пироуглеродные
карбоволокниты).
Карбоволокниты отличаются высоким статистическим и динамическим
сопротивлением усталости, сохраняют это свойство при нормальной и очень
низкой температуре (высокая теплопроводность волокна предотвращает
саморазогрев материала за счет внутреннего трения). Они водо- и химически
13
стойкие. После воздействия на воздухе рентгеновского излучения и почти не
изменяются.
Теплопроводность
углепластиков
в
1,5-2
раза
выше,
чем
теплопроводность стеклопластиков.
Карбостекловолокниты содержат наряду с угольными стеклянные
волокна, что удешевляет материал.
3.5 Карбоволокниты с углеродной матрицей
Коксованные
материалы
получают
из
обычных
полимерных
карбоволокнитов, подвергнутых пиролизу в инертной или восстановительной
атмосфере. При температуре 800-1500°С образуются карбонизированные,
при
2500-3000°С
графитированные
карбоволокниты.
Для
получения
пироутлеродных материалов упрочнитель выкладывается по форме изделия и
помещается в печь, в которую пропускается газообразный углеводород
(метан). При определенном режиме (температуре 1100°С и остаточном
давлении 2660 Па) метан разлагается и образующийся пиролитический
углерод осаждается на волокнах упрочнителя, связывая их.
Образующийся при пиролизе связующего кокс имеет высокую
прочность
сцепления
композиционный
с
углеродным
материал
обладает
волокном.
В
связи
с
этим
высокими
механическими
и
абляционными свойствами, стойкостью к термическому удару.
Карбоволокнит с углеродной матрицей типа КУП-ВМ по значениям
прочности и ударной вязкости в 5-10 раз превосходит специальные графиты;
при нагреве в инертной атмосфере и вакууме он сохраняет прочность до
2200°С, на воздухе окисляется при 450°С и требует защитного покрытия.
Коэффициент трения одного карбоволокнита с углеродной матрицей по
другому высок (0,35-0,45), а износ мал (0,7-1 мкм на торможение).
Полимерные
карбоволокниты
используют
в
судо-
и
автомобилестроении (кузова гоночных машин, шасси, гребные винты); из
них изготовляют подшипники, панели отопления, спортивный инвентарь,
14
части
ЭВМ.
Высокомодульные
карбоволокниты
применяют
для
изготовления деталей авиационной техники, аппаратуры для химической
промышленности, в рентгеновском оборудовании и др.
Карбоволокниты с углеродной матрицей заменяют различные типы
графитов. Они применяются для тепловой защиты, дисков авиационных
тормозов, химически стойкой аппаратуры.
3.6 Бороволокниты
Бороволокниты представляют собой композиции из полимерного
связующего и упрочнителя — борных волокон.
Бороволокниты отличаются высокой прочностью при сжатии, сдвиге и
срезе, низкой ползучестью, высокими твердостью и модулем упругости,
теплопроводностью и электропроводимостью. Ячеистая микроструктура
борных волокон обеспечивает высокую прочность при сдвиге на границе
раздела с матрицей.
Помимо непрерывного борного волокна применяют комплексные
боростеклониты, в которых несколько параллельных борных волокон
оплетаются стеклонитью, придающей формоустойчивость. Применение
боростеклонитей
облегчает
технологический
процесс
изготовления
материала.
В качестве матриц для получения бороволокнитов используют
модифицированные эпоксидные и полиимидные связующие. Бороволокниты
КМБ-1 и КМБ-1к предназначены для длительной работы при температуре
200°С; КМБ-3 и КМБ-Зк не требуют высокого давления при переработке и
могут работать при температуре не свыше 100°С; КМБ-2к работоспособен
при 3000С.
Бороволокниты обладают высокими сопротивлениями усталости, они
стойки к воздействию радиации, воды, органических растворителей и
горючесмазочных материалов.
15
3.7
Органоволокниты
Органоволокниты представляют собой композиционные материалы,
состоящие из полимерного связующего и упрочнителей (наполнителей) в
виде синтетических волокон. Такие материалы обладают малой массой,
сравнительно высокими удельной прочностью и жесткостью, стабильны при
действии знакопеременных нагрузок и резкой смене температуры. Для
синтетических волокон потери прочности при текстильной переработке
небольшие; они малочувствительны к повреждениям.
В органоволокнитах значения модуля упругости и температурных
коэффициентов линейного расширения упрочнителя и связующего близки.
Происходит диффузия компонентов связующего в волокно и химическое
взаимодействие между ними. Структура материала бездефектна. Пористость
не превышает 1-3% (в других материалах 10-20%). Отсюда стабильность
механических свойств органоволокнитов при резком перепаде температур,
действии ударных и циклических нагрузок. Ударная вязкость высокая (400700 кДж/м2). Недостатком этих материалов является сравнительно низкая
прочность при сжатии и высокая ползучесть (особенно для эластичных
волокон).
Органоволокниты устойчивы в агрессивных средах и во влажном
тропическом
климате;
диэлектрические
свойства
высокие,
а
теплопроводность низкая. Большинство органоволокнитов может длительно
работать при температуре 100-150°С, а на основе полиимидного связующего
и полиоксадиазольных волокон - при 200-300°С.
В комбинированных материалах наряду с синтетическими волокнами
применяют минеральные (стеклянные, карбоволокна и бороволокна). Такие
материалы обладают большей прочностью и жесткостью.
Органоволокниты
применяют
в
качестве
изоляционного
и
конструкционного материала в электрорадиопромышленности, авиационной
технике, автостроении; из них изготовляют трубы, емкости для реактивов,
покрытия корпусов судов и др.
16
4. Преимущества и недостатки композиционных материалов
Главное преимущество КМ в том, что материал и конструкция
создается
одновременно.
Исключением
являются
препреги,
которые
являются полуфабрикатом для изготовления конструкций.
Стоит сразу оговорить, что КМ создаются под выполнение данных
задач,
соответственно
не
могут
вмещать
в
себя
все
возможные
преимущества, но, проектируя новый композит, инженер волен задать ему
характеристики значительно превосходящие характеристики традиционных
материалов при выполнении данной цели в данном механизме, но
уступающие им в каких-либо других аспектах. Это значит, что КМ не может
быть лучше традиционного материала во всём, то есть для каждого изделия
инженер проводит все необходимые расчёты и только потом выбирает
оптимум между материалами для производства.
1.
Высокая удельная прочность (прочность 3500 МПа)
2.
Высокая жёсткость (модуль упругости 130…140 — 240 ГПа)
3.
Высокая износостойкость
4.
Высокая усталостная прочность
5.
Из КМ возможно изготовить размеростабильные конструкции
6.
Легкость
Причём, разные классы композитов могут обладать одним или
несколькими
преимуществами.
Некоторых
преимуществ
невозможно
добиться одновременно.
Композиционные материалы имеют достаточно большое количество
недостатков, которые сдерживают их распространение. Вот некоторые из
них:
1.
Высокая стоимость
Высокая стоимость изделий из КМ присуща изделиям большой
размерности, например таким как кессон крыла самолета. Это обусловлено
высокой
наукоёмкостью
производства,
17
сложным технологическим
процессом, необходимостью применения специального дорогостоящего
оборудования и сырья.
2.
Высокий разброс свойств
Разброс свойств изделий из КМ обычно составляет 10% и более. При
этом разброс свойств изделий из металлов составляет единицы процентов.
Для компенсации разброса свойств увеличивают коэффициент запаса
прочности, что может нивелировать преимущество КМ в удельной
прочности. Таким примером может служить опыт применения КМ при
изготовлении вертикального оперения истребителя МиГ-29. Из-за разброса
свойств применявшегося КМ вертикальное оперение было спроектировано с
коэффициентом запаса прочности кратно превосходящим стандартный в
авиации коэффициент 1,5, что в итоге привело к тому, что композитное
вертикальное оперение Миг-29 оказалось равным по весу конструкции
классического вертикального оперения, сделанного из дюралюминия.
3.
Низкая ударная вязкость
Низкая ударная вязкость также является причиной необходимости
повышения запаса прочности. Кроме этого, низкая ударная вязкость
обуславливает
высокую
повреждаемость
изделий
из
КМ,
высокую
вероятность возникновения скрытых дефектов, которые могут быть
выявлены только инструментальными методами контроля.
4.
Расслаивание
Расслаивание - образование трещин в многослойных композитах на
границе раздела слоев под действием внешних нагрузок.
Многослойные
распространенный
композиты
тип
с
полимерной
современных
матрицей
композитов)
(наиболее
характеризуются
непрочной межслоевой границей, которая разрушается под действием
касательных напряжений при изгибе или в результате удара по внешней
поверхности под действием отраженной волны растяжения.
18
5. Область применения композиционных материалов
Области применения композиционных материалов многочисленны.
Кроме авиационно-космической, ракетной и других специальных отраслей
техники,
они
турбостроении,
могут
в
быть
успешно
автомобильной
и
применены
горнорудной,
в
энергетическом
металлургической
промышленности, в строительстве и т.д.
Что касается ядерной энергетики и в частности Госкорпорации
«Росатом», то одним из направлений их деятельности в этой сфере является
производство
полимерных
композиционных
материалов
на
основе
углеродного волокна - органического материала, содержащего 92-99,99%
углерода. Отечественная технология получения углеродных волокон была
разработана еще в 80-х годах прошлого столетия на предприятиях атомной
отрасли. По сравнению с обычными конструкционными материалами
(алюминием, сталью и др.) композиционные материалы на основе
углеродных волокон обладают экстремально высокими характеристиками –
прочностью, сопротивлением усталости, модулем упругости, химической и
коррозионной стойкостью, в разы превышающими аналогичные показатели
стали, при существенно меньшей массе.
Композиты также задействованы в строительстве атомных станций
нового поколения. Речь идет о применении композитной арматуры при
производстве и монтаже бетонных конструкций, а также о применении
композитных труб в градирнях. Предполагается, что применение таких
материалов позволит повысить качество строящихся АЭС. Основные
преимущества композитной арматуры – она не подвержена коррозии,
является диэлектриком, радиопрозрачна, магнитоэнертна, не теряет своих
свойств, при сверхнизких температурах.
19
Заключение
Область
применения
композитов
в
повседневном
окружении
современного человека настолько велик, что одно только перечисление групп
потребительских товаров займет не одну страницу. Композиты делают
повседневную жизнь безопасней, мобильней, здоровее и удобней.
Современные
композиционные
материалы
сочетают
высокие
прочностные свойства с легкостью и долговечностью. Их использование
позволяет снизить массу конструкции на 25-50%. За счет их применения
можно увеличить эксплуатационный ресурс, снизить до минимума потери от
коррозии, расход топлива. Поэтому основные усилия исследователей
и производственников должны быть направлены на разработку эффективных,
технологичных и экономичных методов получения армирующих волокон, а
также на совершенствование технологических процессов изготовления
материалов и изделий. Успешное решение этих проблем позволит надеяться,
что преимущества, связанные с использованием КМ, будут успешно
реализованы в самом широком ассортименте изделий, с которыми нам
приходится иметь дело постоянно.
20
Список используемой литературы
1.
Васильев В. В. Механика конструкций из композиционных
материалов. - М.: Машиностроение, 2006.
2.
Гуляев А.П. «Металловедение», М.: 1968
3.
Лахтин Ю. М., Леонтьева В. П. Материаловедение: Учебник для
высших технических заведений. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.:
Машиностроение, 2008.
4.
Композиционные материалы: Справочник/ Под.ред. В.В.Васильева,
Ю.М. Тарнопольского. – М.: Машиностроение 1990
5.
https://ru.wikipedia.org
6.
https://e-plastic.ru/specialistam/composite/kompozicionnye-materialy/
7.
https://www.rosatom.ru/production/kompozitnye-materialy/
21
Скачать