химический каталог




Углеродные волокна

Автор С.Симамура

ей нагрузке разрушение происходит вследствие изгиба, волокон. Поэтому, как следует из данных, приведенных в табл. 1.3, прочность при сжатии однонаправленных армированных материалов гораздо ниже их прочности при растяжении').

Пластмассы и материалы, армированные волокнами. В зависимости от типа армирующего материала, армированные волокнами пластмассы и металлы имеют различные свойства. Достоинства и недостатки таких материалов перечислены в табл. 1.4 [2] .

Композиционные материалы, армированные углеродными волокнами. Армированные углеродными волокнами композиционные материалы в зависимости от типа матрицы делятся на армированные пластмассы и армированные металлы. Рассмотрим их особенности на примере широко применяемых на практике углепластиков. Как следует из данных, приведенных в табл. 1.1, среди всех армирующих волокон только арамидные волокна имеют плотность, меньшую плотности углеродных волокон. Но высокопрочные углеродные волокна прочнее арамидных, а высокомодульные углеродные волокна имеют модуль упругости, близкий к модулю упругости борных волокон. Поэтому именно углеродные волокна нашли широкое применение в конструкциях, которые должны иметь ограниченный вес. Среди всех армированных пластмасс углепластики обладают наиболее высокими стойкостью к усталостным испытаниям и долговечностью. Углепластики хорошо проводят электрический ток и могут использоваться для изготовления плоских нагревательных панелей. Углепластики плохо пропускают рентгеновские лучи. Они имеют очень низкий коэффициент линейного расширения и оказываются наиболее подходящими материалами для конструирования космических аппаратов, подвергающихся значительным перепадам температур между солнечной и теневой сторонами. В то же время они хрупки и обладают низкой ударной прочностью. Поэтому во многих случаях предпочтиПрочность этих материалов и характер их разрушения при сжатии зависят от многих факторов, например диаметра волокон, условий приготовления и испытания образцов и т. п. - Прим. ред.

Глава 1

Сведения об углекомпоэитах

25

Пластмассы, армированные аолокнами

1. Хороший внешний вид

2. Возможность формования при комнатной температуре

3. Высокая химическая и коррозионная стойкость

4. Хорошие изолирующие свойства

5. Возможность склеивания

6. Прозрачность для электромагнитных волн

7. Прозрачность для видимого света

8. Возможность одностадийного формования изделия

1* Легко возникают дефекты на поверхности

2. Недостаточная теплостойкость

3. Недостаточно высокая усталостная прочность

4. Недостаточно высокая прочность лри межслоевом сдвиге

5. Продолжительный цикл формования

Металлы, армированные волокнами

1. Хорошая поверхность и твердость

2. Возможность экструзии, вытяжки и других методов переработки

3. Высокая атмосферостой-кость

4. Высокие электро- и теплопроводность

5. Возможность диффузионной сварки

6. Высокая прочность лри меж-споевом сдвиге

7. Высокая прочность в поперечном направлении

8. Высокая теплостойкость

1. Высокие температура и давление формования

2. Трудность формования

3. Невозможность применения обычных методов сварки

4. Требуются дополнительные расчеты мест соединения

5. Затруднено регулирование

реакций на поверхности

раздела волокно-металл

Углеродные волокна - дорогостоящий материал (в 1983 г. стоимость высокопрочных углеродных волокон составляла около 1500 иен/кг).

Промышленное производство углеродных волокон впервые было осуществлено с использованием высокотемпературной обработки вискозы. В Японии проф. Синдо (автором гл. 2) был разработан метод производства углеродных волокон из полиакрилонитрила. Этот метод в настоящее время является основным. В последнее время разработан промышленный метод получения пековых утлеродных волокон. Работы по улучшению характеристик углеродных волокон и на основе полиакрилонитрила, и на основе пеков продолжаются, в том числе в направлении совершенствования технологии их производства. Характеристики углеродных волокон неуклонно улучшаются, в то время как свойства других армирующих материалов остаются на постоянном уровне.')

При армировании металлов углеродные волокна подвергаются взаимодействию с расплавленными металлами. Поэтому, как отмечается в гл. 7, на них необходимо наносить слой ИВ методом химического осаждения в газовой фазе. Однако проблему защиты углеродных волокон нельзя считать окончательно решенной.

Наиболее распространенным типом армированных волокнами пластмасс являются стеклопластики. В 1940-х годах впервые началось промышленное производство стеклопластиков на основе ненасыщенных полиэфирных смол, армированных стеклянными волокнами. Много позже, в 1959 г., фирмой UCC (США) был разработан метод получения высокопрочных углеродных волокон путем высокотемпературной обработки вискозы, а в 1965 г. - метод получения высокомодульных углеродных волокон. Это в известной мере стимулировало работы проф. Синдо, направленные на создание метода получения углеродных волокон из полиакрилонитрила (1959 г.). Впоследстви

страница 6
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80

Скачать книгу "Углеродные волокна" (2.73Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
ремонт промышленных холодильников в москве обучение
Самое выгодное предложение от магазина компьютерной техники КНС - купить компьютер в сборе цена - онлайн кредит во всех городах России.
урна для мусора металлическая офисные
как красиво накрыть ветрину с курами фото

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(23.06.2017)