рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Композиционные материалы

Композиционные материалы - раздел Промышленность, Тема: Композиционные Материалы. План: 1. Виды Композитных Материалов 2. Комп...

Тема: Композиционные материалы. План: 1. Виды композитных материалов 2. Композитные материалы на металлической основе 3. Композитные материалы на неметаллической основе Композиционными называют сложные материалы, в состав которых входят сильно отличающиеся по свойствам нерастворимые или малорастворимые один в другом компоненты, разделённые в материале ярко выраженной границей.Композиционным материалам (КМ) можно также дать следующее определение: это материалы, представляющие собой твёрдое вещество, состоящее из матриц и различных наполнителей, частицы которых особым образом расположенные внутри матрицы, армируют её. Композиционный материал должен обладать свойствами, которыми не может обладать ни один из компонентов в отдельности.

Лишь только при этом условии есть смысл их применения. Все КМ можно разделить на два вида: естественные и искусственные. Примером естественных КМ могут служить стволы и стебли растений (волокна целлюлозы соединены пластичным лигнином), кости человека и животных (тонкие прочные нити фосфатных солей соединены пластичным коллагеном), а также эвтектические сплавы.

Основой матрицы КМ могут служить металлы или сплавы (КМ на металлической основе), а также полимеры, углеродные и керамические материалы (КМ на неметаллической основе). Роль матрицы в КМ состоит в придании формы и создании монолитного материала. Объединяя в одно целое армирующий наполнитель, матрица участвует в обеспечении несущей способности композита.

Она передаёт напряжения на волокна и позволяет воспринимать различные внешние нагрузки: растяжение, сжатие, изгиб, удар. Матрица предохраняет наполнитель от механических повреждений и окисления. Выбором матрицы определяется температурная область применения КМ. Рабочая температура деталей из КМ повышается при переходе от полимерной матрицы к металлической, а далее – к углеродной и керамической. КМ с комбинированными матрицами называют полиматричными. Для полиматричных материалов характерен более обширный перечень полезных свойств.

Например, использование в качестве матрицы наряду с алюминием титана увеличивает прочность КМ в направлении, перпендикулярном оси волокон. В соответствии с геометрией армирующих частиц различают порошковые (или гранулированные), волокнистые, пластинчатые КМ. Порошковые композиты представляют собой смесь порошков металлов и неметаллических соединений, которые образуют дисперсно-упрочнённый сплав. Они отличаются изотропностью свойств.

В волокнистых композитах матрицу упрочняют непрерывно и дискретно расположенные волокна. Волокнистые и пластинчатые композиты так же, как и металлические сплавы, имеют анизотропию механических свойств. В матрице равномерно распределены остальные компоненты (наполнители). Поскольку главную роль в упрочнении КМ играют наполнители, их часто называют упрочнителями. Основная функция наполнителя – обеспечить прочность и жёсткость КМ. Частицы наполнителя должны иметь высокую прочность во всём интервале температур, малую плотность, быть нерастворимыми в матрице и нетоксичными.

Армирующими веществами в КМ являются оксиды, карбиды (обычно – карбид кремния SiC), нитрид кремния (Si3N4), стеклянные или углеродные нити, волокна бора (бороволокна), стальная или вольфрамовая проволока. По форме наполнители разделяют на три основные группы (рис. 1, 1): нульмерные, одномерные, двумерные. Нульмерными называют наполнители, имеющие в трёх измерениях очень малые размеры одного порядка (частицы). Одномерные наполнители имеют малые размеры в двух направлениях и значительно превосходящий их размер в третьем измерении (волокна). У двумерных наполнителей два размера соизмеримы с размером КМ и значительно превосходят третий (пластины, ткань). По форме наполнителя КМ разделяют на дисперсно-упрочнённые, слоистые и волокнистые.

Дисперсно-упрочнёнными называют КМ, упрочнённые нульмерными наполнителями; волокнистыми – КМ, упрочнённые одномерными или двумерными наполнителями; слоистыми – КМ, упрочнённые двумерными наполнителями.

По схеме армирования КМ подразделяют на три группы: с одноосным, двуосным и трёхосным армированием (рис. 1, 2– 4). Для одноосного (линейного) армирования используют нуль-мерные и одномерные наполнители (рис. 1, 2). Нульмерные располагаются так, что расстояние между ними по одной оси значительно меньше, чем по другим. В этом случае содержание наполнителя составляет 1 – 5 %. Одномерные наполнители располагаются параллельно один другому.

При двухосном (плоскостном) армировании используют нуль одно- и двумерные наполнители (рис. 1, 3). Нульмерные и одномерные наполнители располагаются в параллельных плоскостях. При этом расстояние между ними в пределах плоскости значительно меньше, чем между плоскостями. При таком расположении нульмерного наполнителя его содержание доходит до 15 – 16 %. Одномерные наполнители находятся также в параллельных плоскостях. При этом в пределах каждой плоскости они расположены параллельно, а по отношению к другим плоскостям – под разными углами.

Двумерные наполнители параллельны один другому. При трёхосном (объёмном) (рис. 1, 4) армировании нет преимущественного направления в распределении наполнителя. Расстояние между нульмерными наполнителями одного порядка. В этом случае их содержание может превышать 15 – 16 %. Одномерные наполнители располагаются в трёх и более пересекающихся плоскостях. Рис.2.

Композитные материалы на металлической основе

Объёмная доля колеблется от нескольких единиц до 80…90 %. 2. Смешанная связь, реализуемая при разрушении оксидных плёнок и возникно... 3. Таблица 2 Свойства однонаправленных КМ на неметаллической основе Марка...

– Конец работы –

Используемые теги: Композиционные, Материалы0.048

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Композиционные материалы

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным для Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Еще рефераты, курсовые, дипломные работы на эту тему:

Анализ газетного материала "Получили урок от чемпиона". Оценка композиционного построения материала
Композиция - одна из универсальных, основополагающих категорий, связывающих языковую форму с содержанием, а не чисто формальное явление. Пример необычной композиции - роман М. Ю. Лермонтова «Герой нашего времени».… От выбора композиции зависит, какое оно будет и как его поймут. Требования к композиции текстов массовой коммуникации…

Материалы; Руководство к тесту, бланк регистрации результатов (таблица 3), стимульный материал в виде картинок.
На сайте allrefs.net читайте: Материалы; Руководство к тесту, бланк регистрации результатов (таблица 3), стимульный материал в виде картинок....

Электротехнические материалы. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА НЕЛИНЕЙНЫХ ДИЭЛЕКТРИКОВ, ПОЛУПРОВОДНИКОВ, ПРОВОДНИКОВ И МАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ
САНКТ ПЕТЕРБУРГСКИЙ...

КРАТКИЙ КУРС СОПРОТИВЛЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ 1.1. Задачи и методы сопротивления материалов
КРАТКИЙ КУРС СОПРОТИВЛЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ... Часть Глава ВВЕДЕНИЕ...

ТВЕРДЫЕ ОТТИСКНЫЕ МАТЕРИАЛЫ. ЭЛАСТИЧЕСКИЕ ОТТИСКНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
I ТВЕРДЫЕ ОТТИСКНЫЕ МАТЕРИАЛЫ стр... Гипс... Дентол Репин...

Классификация композиционных материалов
Введение... Естественные волокнистые материалы известны с далеких времен Достаточно внимательно посмотреть на растительные и животные вещества имеющиеся на...

ЛЕКЦИИ ПО МАТЕРИАЛОВЕДЕНЬЮ Тема: Общие сведения о материалах их значение. Классификация строительных материалов
Тема Общие сведения о материалах их значение Классификация строительных... Современно строительство требует эффективных строительных...

Использование аутентичных материалов для формирования произноси-тельных навыков и обучения аудированию (на материале песен, стихов, рифмовок.)
В частности, практическая цель обучения трансформировалась следующим образом: обучение ино-странному языку - обучение иноязычной речи - обучение… Однако, основным противоречием современного этапа можно считать тот факт, что… Безусловно, сама проблема далеко не нова в то же время как межкультурный подход, в основе которого лежит концепт…

Керамические материалы. Определение. Виды керамических материалов
На сайте allrefs.net читайте: Керамические материалы. Определение. Виды керамических материалов.

Основные приемы поиска материала и виды вспомогательных материалов
Говорят, ораторами не рождаются, ораторами становятся. Вместе с тем ораторский успех во многом зависит от эффективности работы над содержанием… Из чего же конкретно складывается содержание публичного выступления? Что для… Нелишне будет знать и использовать классическую схему ораторского искусства.

0.036
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • По категориям
  • По работам