химический каталог




Углеродные волокна

Автор С.Симамура

достигается благодаря снижению массы поршневых пальцев, шатунов, штока толкателя клапана, клапанного коромысла и других деталей двигателя. По сравнению с другими материалами использование углепластиков, в том числе армированных волокнами термопластов, экономически целесообразно. Полимерная матрица должна выдерживать в условиях эксплуатации высокие температуры и нагрузки. Поэтому изучается возможность использования в качестве полимерных матриц термостой232

Глава 6

Применение углепластиков

Таблица 6.13. Сравнение различных листовых рессор3

233

ких эпоксидных смоп, полиимидных смол, полиэфирсульфонов, поли-эфиркетонов и других смол.

Рассмотрим вопрос об изготовлении листовых рессор. Жесткость одной стальной пластины рессоры, выдерживающей определенную нагрузку (пластина с определенной толщиной), оказывается очень высокой -постоянная пружины будет ниже необходимой. Поэтому до настоящего времени использовались рессоры, состоящие из нескольких пластин (в легковых автомобилях - из 2—4 пластин, а в грузовых автомобилях -из 10 и больше пластин). Если же использовать углепластики, обладающие к тому же очень высокими усталостными характеристиками, то можно существенно снизить массу листовых рессор (табл. 6.13). Используя гибридные композиционные полимерные материалы на основе стеклянных и углеродных волокон, можно получить еще более хорошие характеристики листовых рессор, чем при использовании углепластиков. Листовые рессоры из армированных пластиков можно изготавливать методом горячего прессования с высокой экономической эффективностью.

При использовании углепластиков для изготовления приводных (карданных) валов ожидается: 1) снижение их массы; 2) увеличение критической скорости вращения Я =К (EI/WL*)1'^ (К - постоянная, Е — модуль упругости при изгибе, / - момент сопротивления сечения, W - масса единицы длины вала, L - длина приводного вала); 3) увеличение длины приводного вала (возможность изготавливать не двухстуУсталостная прочность, МПа Усталостный модуль упругости, ГПа Плотность, г/см3

УВ и СВ°

10,1 14,8 21,6 23,3

4 2 см 1

47,3 14,5 27,5 13,7

0 69 42 71

600 1080 500 210 130 40 7,8 1,56 2,00 1,87

а) Длина пролета рессоры 1500 мм, ширина рессоры 100 мм, нагрузка 18 000 Н, постоянная пружины 100 Н/мм.

був - углеродные волокна, СВ - стеклянные волокна.

тг

234

Рис. 6.22. Схема конструкции приводного вала из армированных пластиков.

/ - слой стеклопластика, угол намотки 80 - 90 ; 2 - слой углепластика, угол намотки О — 10 ; 3 — слой гибридного полимерного композиционного материала на основе углеродных и стеклянных волокон, угол намотки ±45 .

Применсние углепластиков 235

тушек, различных соединительных электроизолирующих деталей, прозрачных для радиоволн обтекателей антенн и корпусов приборов и т. д. Армированные углепластики, наполненные углеродными волокнами термопласты и другие композиционные материалы на основе углеродных волокон имеют высокие значения прочности, жесткости, демпфирующих характеристик, низкий коэффициент линейного расширения, антифрикционные свойства и в то же время способны экранировать электромагнитные волны. В радио- и электротехнике они часто применяются для изготовления конических поверхностей репродукторов, резонаторов звуковых аппаратов, кронштейнов повышенной жесткости, шестерен, кулачков, валов, рефлекторов параболических антенн, элементов конструкций, экранирующих электромагнитные волны и т. д.

В 1976 г. Федеральная комиссия США по связи регламентировала уровень напряженности электрического поля, генерируемого электронными приборами, работающими в диапазоне частот выше 10 кГц. В связи с этим возросла актуальность разработки материалов, экранирующих электромагнитные помехи. Экранирующие покрытия изготавливают как из обычных углеродных волокон, так и с использованием углеродных вопокон, покрытых слоем никеля, меди или другого металла. Для получения композитов используют совмещение углеродных волокон с волокнами из термопластов (с помощью инжекционного формования) или метод горячего прессования углепластиков на основе термореактивных смол. В табл. 6.15 приведены механические характеристики углепластиков на основе покрытых слоем никеля углеродных волокон.

Значение

Таблица 6.75. Механические характеристики углепластиков на основе углеродных волокон3,покрытых слоем никеля

Характеристика

6.7. Применение углепластиков в электронике и электротехнике

Углеродные волокна обладают высокой электропроводностью. Поэтому применение композиционных материалов на их основе в электронике и электротехнике имеет свои особенности по сравнению со стеклопластиками. Стеклопластики, обладающие электроизоляционными свойствами и гфопускающие электромагнитные волны, в основном применяются для изготовления печатных плат, элементов индукционных каТолщина слоя никеля, мкм Прочность при изгибе, МПа Модуль упругости при изгибе, ГПа Прочность при межслоевом сдвиге, МПа Объемное содержание волокон, % Плотность, г/см3

а) Диаметр волокон 7 мкм.

0,5 1690 120 78- 82 55 2,4

страница 62
< 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
L8SKG3
аскона дионис матрас отзывы
законодательство оформление витрин алкоголь
стульчик для кормления nuovita beata

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
(24.05.2017)