Čo sú to kompozitné materiály? Zloženie, štruktúra a vlastnosti kompozitných materiálov.

Použitie kompozitných materiálov v stavebníctve

Lacný a všestranný betón je jedným z najlepších stavebných materiálov v ponuke. Ako skutočný kompozit typický betón pozostáva zo štrku a piesku spojeného dohromady v matrici cementu, s kovovou výstužou zvyčajne pridávanou na zvýšenie pevnosti. Betón je vynikajúci v tlaku, ale stáva sa krehkým a slabým v ťahu. Ťahové napätia, ako aj plastické zmršťovanie počas vytvrdzovania vedú k prasklinám, ktoré absorbujú vodu, čo v konečnom dôsledku vedie ku korózii kovovej výstuže a výraznej strate pevnosti betónu pri zlyhaní kovu.

Kompozitná výstuž schválená dňa stavebný trh vďaka preukázanej odolnosti proti korózii. Nové a aktualizované konštrukčné pokyny a testovacie protokoly uľahčujú inžinierom výber vystužených plastov.

Plasty vystužené vláknami (sklolaminát, čadič) sa už dlho považujú za materiály na zlepšenie vlastností betónu.

Za posledných 15 rokov sa kompozitná výstuž zmenila z experimentálneho prototypu na životaschopnú náhradu ocele v mnohých projektoch, najmä keď ceny ocele stúpajú.

Kompozitné siete v prefabrikovaných betónových paneloch: C-GRID uhlíkové epoxidové siete s vysokým potenciálom nahrádzajú tradičnú oceľ alebo výstuž v prefabrikovaných konštrukciách ako sekundárna výstuž.

C-GRID je hrubá mriežka z uhlíkových/epoxidových živíc. Používa sa ako náhrada sekundárnej oceľovej siete v betónových paneloch a architektonických aplikáciách. Veľkosť siete sa líši v závislosti od typu betónu a kameniva, ako aj od požiadaviek na pevnosť panelov

Použitie krátkych vlákien v betóne na zlepšenie jeho vlastností je etablovanou technológiou po desaťročia, ba dokonca storočia, ak vezmeme do úvahy, že v Rímskej ríši mínomety boli vystužené konským vlasom. Vláknová výstuž zvyšuje pevnosť a elasticitu betónu (schopnosť plasticky sa deformovať bez porušenia) tým, že drží časť zaťaženia pri poškodení matrice a zabraňuje rastu trhlín.

Pridanie vlákien umožňuje, aby sa materiál plasticky deformoval a odolal zaťaženiu v ťahu.

Na výrobu týchto predpätých mostných nosníkov bol použitý vláknobetón. Použitie výstuže nebolo potrebné vzhľadom na vysokú elasticitu a pevnosť materiálu, ktorú mu dodávali oceľové výstužné vlákna pridávané do betónovej zmesi.

Hliníkový kompozitný materiál je panel pozostávajúci z dvoch hliníkových plechov a plastového alebo minerálneho plniva medzi nimi. Kompozitná štruktúra materiálu mu dodáva ľahkosť a vysokú pevnosť v kombinácii s elasticitou a odolnosťou proti zlomeniu. Chemická a laková povrchová úprava poskytuje materiálu vynikajúcu odolnosť proti korózii a teplotným výkyvom. Vďaka kombinácii týchto jedinečných vlastností je hliníkový kompozitný materiál jedným z najžiadanejších v stavebníctve.

Hliníkový kompozit má množstvo významných výhod, ktoré zabezpečujú jeho rastúcu popularitu ako dokončovacieho materiálu každý rok.

Minimálna hmotnosť v kombinácii s vysokou tuhosťou. Hliníkové kompozitné panely sa vyznačujú nízkou hmotnosťou vďaka použitiu hliníkových krycích plechov a odľahčenej jadrovej vrstvy kombinovanej s vysokou tuhosťou danou kombináciou vyššie uvedených materiálov. Z hľadiska aplikácie na fasádne konštrukcie táto okolnosť priaznivo odlišuje hliník kompozitné materiály z alternatívnych materiálov ako je hliníkový a oceľový plech, keramická žula, vláknocementové dosky. Použitie hliníkového kompozitného materiálu výrazne znižuje celkovú hmotnosť odvetranej fasádnej konštrukcie. kompozitný betón hliník kov

Hliníkový kompozitný materiál je schopný odolať krúteniu. Dôvodom je nanášanie vrchnej vrstvy valcovaním. Rovinnosť je zabezpečená použitím valcovania namiesto bežného lisovania, čo dáva vysokú rovnomernosť nanášania vrstvy. Maximálna rovinnosť je 2 mm na 1220 mm dĺžky, čo je 0,16 % z tejto dĺžky.

  • - Odolnosť laku voči vplyvom prostredia. Vďaka mimoriadne stabilnému viacvrstvovému náteru materiál dlhodobo nestráca farebnú intenzitu pod vplyvom slnečného žiarenia a agresívnych atmosférických zložiek.
  • - Široká škála farieb a textúr. Materiál sa vyrába s náterom z lakov: plné farby a metalické farby v akejkoľvek škále farieb a odtieňov, nátery s efektom kameňa a dreva. Okrem toho sa panely vyrábajú s povlakom "chróm", "zlato", panely s textúrovaným povrchom, panely s lešteným povlakom z nehrdzavejúcej ocele, titán, meď.

Panely z hliníkového kompozitného materiálu majú zložitú štruktúru tvorenú hliníkovými plechmi a výplňou jadra. Konjugácia týchto materiálov poskytuje panelom tuhosť kombinovanú s elasticitou, vďaka čomu sú hliníkové kompozitné materiály odolné voči zaťaženiu a vytváraným deformáciám. životné prostredie. Materiál nestráca svoje vlastnosti extrémne dlho.

Odolnosť materiálu voči korózii je určená použitím plechov v štruktúre panelu hliníková zliatina chránené viacvrstvovým lakom. V prípade poškodenia povlaku je povrch plechu chránený vytvorením oxidového filmu.

Kompozitná štruktúra hliníkového kompozitného panelu zabezpečuje dobrá zvuková izolácia pohlcovaním zvukových vĺn a vibrácií.

Panely sú ľahko prístupné takým druhom mechanického spracovania, ako je ohýbanie, rezanie, frézovanie, vŕtanie, valcovanie, zváranie, lepenie, bez poškodenia povlaku a narušenia štruktúry materiálu. Pri zaťažení vznikajúcom v procese ohýbania panelov, vrátane polomeru, nedochádza k delaminácii panelov ani k narušeniu povrchových vrstiev, ako je praskanie hliníkových plechov a laku. Pri výrobe v továrni sú panely chránené pred mechanickým poškodením špeciálnou fóliou, ktorá sa po dokončení montážnych prác odstráni.

Panely ľahko nadobúdajú takmer akýkoľvek daný tvar, napríklad polomer. Vhodnosť materiálu na spájkovanie umožňuje dosiahnuť zložitú geometriu výrobkov, čo je nemožné pri akomkoľvek inom obkladovom materiáli, okrem hliníka, pred ktorým v hmotnosti výrazne víťazia hliníkové kompozitné materiály.

Použitie hliníkového kompozitného materiálu umožňuje vytváranie obkladových panelov rôznych veľkostí a tvarov, značiek daný materiál nepostrádateľné pri riešení zložitých architektonických problémov.

  • - Dlhá životnosť. hliníkový kompozitný materiál dlhodobo odolný voči vonkajšiemu prostrediu, ako napr slnečné svetlo, zrážok, zaťaženie vetrom, kolísanie teplôt, vďaka použitiu stabilného záteru a kombinácii tuhosti a pružnosti dosiahnutej v materiáli. Odhadovaná životnosť panelov v exteriéri je cca 50 rokov.
  • - Minimálna starostlivosť počas prevádzky. Prítomnosť vysokokvalitného náteru prispieva k samočisteniu panelov od vonkajších nečistôt. Panely sa tiež ľahko čistia neagresívnymi čistiacimi prostriedkami.

Otvárajú sa dve sľubné cesty kombinované materiály vystužené buď vláknami alebo rozptýlenými pevnými látkami.

V prvom z nich sa najjemnejšie vlákna s vysokou pevnosťou vyrobené zo skla, uhlíka, bóru, berýlia, ocele alebo kryštálov vkladajú do anorganickej kovovej alebo organickej polymérnej matrice. Výsledkom tejto kombinácie je maximálna pevnosť kombinovaná s vysokým modulom pružnosti a nízkou hustotou. Kompozitné materiály sú také materiály budúcnosti.

Kompozitný materiál je konštrukčný (kovový alebo nekovový) materiál, v ktorom sú výstužné prvky vo forme nití, vlákien alebo vločiek viac ako odolný materiál. Príklady kompozitných materiálov: plast vystužený bórom, uhlíkom, sklenenými vláknami, kúdele alebo tkaniny na ich báze; hliník vystužený oceľovými vláknami, berýlium.

Kombináciou objemového obsahu komponentov je možné získať kompozitné materiály s požadovanými hodnotami pevnosti, tepelnej odolnosti, modulu pružnosti, odolnosti proti oderu, ako aj vytvárať kompozície s potrebnými magnetickými, dielektrickými, rádiovo absorbčnými a inými špeciálnymi vlastnosti.

Všetky tieto kombinované materiály sú spojené do systému. Kompozitný výstužný systém sa používa pre takmer všetky typy konštrukcií:

  • 1. Betón a železobetón
  • 2. Kov (vrátane ocele a hliníka)
  • 3. Drevené
  • 4. Tehlové (kamenné) murivo.

Poskytujú tiež celý rad životných potrieb:

  • 1. Ochrana pred výbuchmi, vlámaním a poškodením.
  • 2. Vystuženie konštrukcií
  • 3. Balistická ochrana stien a ochrana proti výbuchu.
  • 4. Ochrana káblov a vodičov pred výbuchmi

Zvážte výhody a nevýhody kompozitných materiálov. dôstojnosť:

  • 1. Odolnosť proti korózii
  • 2. Pevnosť v ťahu
  • 3. Jednoduché použitie
  • 4. Nízke náklady pracovná sila
  • 5. Krátka dodacia lehota
  • 6. Žiadne rozmerové obmedzenia
  • 7. Extrémne vysoká únavová pevnosť
  • 8. Nevyžaduje konzerváciu
  • 9. Možnosť použitia konštrukcií z rôznych materiálov

Nevýhody:

  • 1. Relatívne náklady na materiál
  • 2. Obmedzenie rozsahu

Z vyššie uvedených výhod a nevýhod môžeme vyvodiť záver: čo v porovnaní s konvenčné materiály, kompozitné majú takmer jedinú nevýhodu - stačia vysoká cena. Možno sa teda domnievať, že táto metóda je drahá, ale ak porovnáme objem spotreby oceľových materiálov na vystuženie, je to asi tridsaťkrát viac ako u kompozitov. Ďalšími výhodami kompozitných materiálov je výrazné zníženie nákladov na námahu v dôsledku zníženia pracovného času, práce a mechanického vybavenia. Preto sú kompozitné výstužné systémy hlavnými konkurentmi pri použití ocele.

Avšak aj napriek výhodám oproti konvenčným materiálom majú kompozitné materiály svoje nevýhody. Patrí medzi ne nízka požiarna odolnosť, zmena vlastností pri vystavení ultrafialovému žiareniu a možné praskanie pri zmene objemu v podmienkach obmedzenej voľnosti deformácie. Fyzikálne a mechanické vlastnosti týchto materiálov ich robia náchylnými na kolísanie teploty. o vysoké teploty ach sú náchylné na výrazné deformácie dotvarovania.

V histórii vývoja technológie možno rozlíšiť dva dôležité smery:

  • vývoj nástrojov, štruktúr, mechanizmov a strojov,
  • vývoj materiálov.

Ťažko povedať, ktorý z nich je dôležitejší, pretože. sú dosť úzko prepojené, ale bez vývoja materiálov je technický pokrok v zásade nemožný. Nie je náhoda, že historici rozdeľujú rané civilizačné epochy na dobu kamennú, bronzovú a železnú.

Súčasné 21. storočie už možno pripísať dobe kompozitných materiálov (kompozitov).

Koncept kompozitných materiálov sa sformoval v polovici minulého, 20. storočia. Kompozity však vôbec nie sú novým fenoménom, ale len novým pojmom, pre ktorý formulovali materiáloví vedci lepšie pochopenie genéza moderny konštrukčné materiály.

Kompozitné materiály sú známe už po stáročia. Napríklad v Babylone sa trstina používala na spevnenie hliny pri stavbe obydlí a starí Egypťania pridávali nasekanú slamu do hlinené tehly. AT Staroveké Grécko pri stavbe palácov a chrámov boli mramorové stĺpy spevnené železnými tyčami. V rokoch 1555-1560 pri stavbe Chrámu Vasilija Blaženého v Moskve ruskí architekti Barma a Postnik použili kamenné dosky vystužené železnými pásmi. Železobetón a damaškové ocele možno nazvať priamymi predchodcami moderných kompozitných materiálov.

Existujú prírodné analógy kompozitných materiálov - drevo, kosti, škrupiny atď. Mnohé druhy prírodných minerálov sú vlastne kompozity. Sú nielen odolné, ale majú aj vynikajúce dekoratívne vlastnosti.

Kompozitné materiály- viaczložkové materiály pozostávajúce z plastovej základne - matrice a plnív, ktoré zohrávajú spevňujúce a niektoré ďalšie úlohy. Medzi fázami (zložkami) kompozitu existuje fázové rozhranie.

Kombinácia odlišných látok vedie k vytvoreniu nového materiálu, ktorého vlastnosti sa výrazne líšia od vlastností každej z jeho zložiek. Tie. znakom kompozitného materiálu je citeľný vzájomný vplyv základné prvky zložené, t.j. ich nová kvalita, efekt.

Zmenou zloženia matrice a plniva, ich pomeru, použitím špeciálnych prídavných činidiel atď. sa získa široká škála materiálov s požadovaným súborom vlastností.

Veľký význam má usporiadanie prvkov kompozitného materiálu v oboch smeroch pôsobiace zaťaženia, a vo vzájomnom vzťahu, t.j. poriadkumilovnosť. Vysokopevnostné kompozity majú spravidla vysoko usporiadanú štruktúru.

Jednoduchý príklad. Hrsť pilín hodená do vedra s cementovou maltou nijako neovplyvní jej vlastnosti. Ak sa polovica roztoku nahradí pilinami, hustota materiálu, jeho termofyzikálne konštanty, výrobné náklady a ďalšie ukazovatele sa výrazne zmenia. Hrsť polypropylénových vlákien však urobí betón odolným voči nárazom a opotrebovaniu a polovica vedra vlákna mu poskytne elasticitu, ktorá nie je vôbec charakteristická pre minerálne materiály.

V súčasnosti je v oblasti kompozitných materiálov (kompozitov) zvykom zaraďovať rôzne umelé materiály, vyvinuté a implementované v rôznych odvetviach strojárstva a priemyslu, spĺňajúce všeobecné princípy tvorby kompozitných materiálov

Prečo je práve teraz záujem o kompozitné materiály? Pretože tradičné materiály už nie vždy alebo úplne nevyhovujú potrebám modernej strojárskej praxe.

Matricami v kompozitných materiáloch sú kovy, polyméry, cementy a keramika. Ako plnivá sa používa široká škála umelých a prírodných látok rôzne formy(veľkorozmerné, plošné, vláknité, dispergované, jemne dispergované, mikrodispergované, nanočastice).

Sú tiež známe viaczložkové kompozitné materiály, vrátane:

  • polymatrix, keď je niekoľko matríc kombinovaných v jednom kompozitnom materiáli,
  • hybrid, vrátane niekoľkých rôznych plnív, z ktorých každý má svoju vlastnú úlohu.

Plnivo spravidla určuje pevnosť, tuhosť a deformovateľnosť kompozitu, zatiaľ čo matrica zabezpečuje jeho pevnosť, prenos napätia a odolnosť voči rôznym vonkajším vplyvom.

Osobitné miesto zaujímajú dekoratívne kompozitné materiály s výraznými dekoratívnymi vlastnosťami.

Vyvíjajú sa kompozitné materiály so špeciálnymi vlastnosťami, napríklad rádiotransparentné materiály a materiály pohlcujúce rádioaktívne žiarenie, materiály na tepelnú ochranu orbitálnych kozmických lodí, materiály s nízkym koeficientom lineárnej tepelnej rozťažnosti a vysokým špecifickým modulom pružnosti a iné.

Kompozitné materiály sa používajú vo všetkých oblastiach vedy, techniky, priemyslu, vr. v bytovom, priemyselnom a špeciálnom stavebníctve, všeobecnej a špeciálnej strojárstve, hutníctve, chemický priemysel, energia, elektronika, domáce prístroje, výroba odevov a obuvi, medicína, šport, umenie atď.

Štruktúra kompozitných materiálov.

Podľa mechanickej štruktúry sa kompozity delia do niekoľkých hlavných tried: vláknité, vrstvené, disperzne spevnené, časticami spevnené a nanokompozity.

Vláknité kompozity sú vystužené vláknami alebo fúzmi. Aj malé množstvo plniva v kompozitoch tohto typu vedie k výraznému zlepšeniu mechanické vlastnosti materiál. Vlastnosti materiálu sa môžu tiež značne meniť zmenou orientácie veľkosti a koncentrácie vlákien.

V laminovaných kompozitných materiáloch sú matrica a plnivo usporiadané vo vrstvách, ako napríklad v triplexoch, preglejkách, lepených drevených štruktúrach a laminátoch.

Mikroštruktúra iných tried kompozitných materiálov sa vyznačuje tým, že matrica je vyplnená výstužnými časticami a líšia sa veľkosťou častíc. V kompozitoch vystužených časticami je ich veľkosť väčšia ako 1 mikrón a obsah je 20-25 % (objemových), zatiaľ čo disperzne spevnené kompozity obsahujú od 1 do 15 % (objemových) častíc s veľkosťou od 0,01 do 0,1 um. Veľkosti častíc, ktoré tvoria nanokompozity, sú ešte menšie a dosahujú 10-100 nm.

Niektoré bežné kompozity

betóny- najbežnejšie kompozitné materiály. V súčasnosti sa vyrába veľké množstvo betónov, ktoré sa líšia zložením a vlastnosťami. Moderné betóny sa vyrábajú ako na tradičných cementových matriciach, tak aj na polymérnych (epoxidové, polyesterové, fenolformaldehydové, akrylátové atď.). Moderné vysokohodnotné betóny sa pevnosťou blížia kovom. Dekoratívny betón sa stáva populárnym.

Organoplastika- kompozity, v ktorých slúžia organické syntetické plnivá, menej často prírodné a umelé vlákna vo forme zväzkov, nití, tkanín, papiera a pod. V termosetových organoplastoch spravidla slúžia ako matrica epoxidové, polyesterové a fenolové živice, ako aj polyimidy. Organoplasty majú nízku hustotu, sú ľahšie ako plasty zo sklenených a uhlíkových vlákien a majú relatívne vysokú pevnosť v ťahu; vysoká odolnosť proti nárazu a dynamickému zaťaženiu, ale zároveň nízka pevnosť v tlaku a ohybe. Najbežnejšími organoplastmi sú drevené kompozitné materiály. Z hľadiska výroby sú organoplasty lepšie ako oceľ, hliník a plasty.

V poslednej dobe sa v zahraničnej literatúre stali populárnymi nové pojmy - biopolyméry, bioplasty a podľa toho aj biokompozity.

Drevené kompozitné materiály. Medzi najbežnejšie drevené kompozity patria arbolity, xylolity, cementotrieskové dosky, lepené drevené konštrukcie, preglejky a ohýbané lepené diely, drevoplasty, drevotrieskové dosky a drevovláknitá doska a nosníky, lisy na drevo a lisovacie prášky, termoplastické kompozity drevo-polymér.

sklolaminát- polymérne kompozitné materiály vystužené sklenenými vláknami, ktoré sú lisované z roztaveného anorganického skla. Ako matrica sa najčastejšie používajú ako termosetové syntetické živice (fenolové, epoxidové, polyesterové atď.), tak aj termoplastické polyméry (polyamidy, polyetylén, polystyrén atď.). Sklolaminát má vysokú pevnosť, nízku tepelnú vodivosť, vysoké elektrické izolačné vlastnosti, navyše sú transparentné pre rádiové vlny. Vrstvený materiál, v ktorom sa ako výplň používa tkanina utkaná zo sklenených vlákien, sa nazýva sklolaminát.

CFRP- výplň v týchto polymérne kompozity sú uhlíkové vlákna. Uhlíkové vlákna sa získavajú zo syntetických a prírodných vlákien na báze celulózy, kopolymérov akrylonitrilu, ropných a uhoľných dechtov atď. Matrice z uhlíkových vlákien môžu byť termosetové aj termoplastické polyméry. Hlavnými výhodami plastov vystužených uhlíkovými vláknami v porovnaní so sklolaminátmi je ich nízka hustota a vyšší modul pružnosti, plasty vystužené uhlíkovými vláknami sú veľmi ľahké a zároveň odolné materiály.

Na báze uhlíkových vlákien a uhlíkovej matrice vznikajú kompozitné uhlíkovo-grafitové materiály - tepelne najodolnejšie kompozitné materiály (plasty s uhlíkovými vláknami), ktoré dlhodobo odolávajú teplotám do 3000 °C v inertnom alebo redukčnom prostredí.

Boroplastika- kompozitné materiály obsahujúce bórové vlákna ako plnivo uložené v termosetovej polymérnej matrici, pričom vlákna môžu byť buď vo forme monofilamentov, alebo vo forme zväzkov opletených pomocnou sklenenou niťou alebo páskami, v ktorých sú bórové vlákna prepletené inými vláknami . Použitie bórových plastov je obmedzené vysoká cena výrobu bórových vlákien, preto sa používajú najmä v letectve a kozmickej technike v častiach vystavených dlhodobému zaťaženiu v agresívnom prostredí.

Lisovacie prášky (lisovacie hmoty). Je známych viac ako 10 000 druhov plnených polymérov. Plnivá sa používajú na zníženie nákladov na materiál a na jeho poskytnutie špeciálne vlastnosti. Plnený polymér prvýkrát vyrobil Dr. Baekeland (Leo H. Baekeland, USA), ktorý objavil na začiatku 20. storočia. spôsob syntézy fenolformaldehydovej (bakelitovej) živice. Samotná táto živica je krehká látka s nízkou pevnosťou. Baekeland zistil, že pridanie vlákien, najmä drevitej múčky, do živice pred vytvrdnutím zvyšuje jej pevnosť. Materiál, ktorý vytvoril - bakelit - si získal veľkú obľubu. Technológia jeho prípravy je jednoduchá: zmes čiastočne vytvrdeného polyméru a plniva - lisovacieho prášku - nenávratne vytvrdne vo forme pod tlakom. Prvý sériový produkt bol vyrobený touto technológiou v roku 1916, ide o hlavicu radiacej páky automobilu Rolls-Royce. Plnené termosetové polyméry sú široko používané v širokej škále technických oblastí. Na plnenie termosetových a termoplastických polymérov sa používajú rôzne plnivá - drevná múčka, kaolín, krieda, mastenec, sľuda, sadze, sklolaminát, čadičové vlákno atď.,

Textolity- lamináty vystužené tkaninami z rôzne vlákna. Technológia výroby textolitov bola vyvinutá v 20. rokoch 20. storočia. na báze fenolformaldehydovej živice. Tkaniny sú impregnované živicou a potom lisované zvýšená teplota, prijímanie textolitových dosiek alebo tvarovaných výrobkov. Spojivá v textolitoch predstavujú širokú škálu termosetových a termoplastických polymérov a niekedy aj anorganických spojív na báze silikátov a fosfátov. Ako plnivo sa používajú tkaniny zo širokej škály vlákien - bavlna, syntetika, sklo, uhlík, azbest, čadič atď. V súlade s tým sú vlastnosti a použitie textolitov rôznorodé.

Kompozitné materiály s kovovou matricou. Pri vytváraní kompozitov na báze kovu sa ako matrica používa hliník, horčík, nikel, meď atď. Plnivo sú vysokopevnostné vlákna, žiaruvzdorné častice rôznej jemnosti, fúzové monokryštály oxidu hlinitého, oxidu berýlia, karbidy bóru a kremíka, nitridy hliníka a kremíka atď. 0,3-15 mm dlhé a 1-30 µm v priemere.

Hlavné výhody kompozitných materiálov s kovovou matricou v porovnaní s bežným (nevystuženým) kovom sú: zvýšená pevnosť, zvýšená tuhosť, zvýšená odolnosť proti opotrebeniu, zvýšená odolnosť proti tečeniu.

Kompozitné materiály na báze keramiky. Posilnenie keramické materiály vlákna, ako aj kovové a keramické disperzné častice, umožňuje získať vysokopevnostné kompozity, avšak rozsah vlákien vhodných na vystuženie keramiky je obmedzený vlastnosťami zdrojový materiál. Často sa používajú kovové vlákna. Odolnosť v ťahu sa mierne zvyšuje, ale zvyšuje sa odolnosť proti tepelným šokom - materiál pri zahrievaní menej praská, ale sú prípady, keď pevnosť materiálu klesá. Závisí to od pomeru koeficientov tepelnej rozťažnosti matrice a plniva.

Vystuženie keramiky rozptýlenými kovovými časticami vedie k novým materiálom (cermetom) so zvýšenou životnosťou, odolnosťou proti tepelným šokom a zvýšenou tepelnou vodivosťou. Z vysokoteplotných cermetov sa vyrábajú diely pre plynové turbíny, armatúry pre elektrické pece, diely pre raketovú a prúdovú techniku. Na výrobu rezných nástrojov a dielov sa používajú tvrdé cermety odolné voči opotrebovaniu. Okrem toho sa cermety používajú v špeciálnych oblastiach techniky - sú to palivové články jadrových reaktorov na báze oxidu uránu, trecie materiály pre brzdové zariadenia atď.

Úvod. 2

1. Všeobecné informácie o kompozitných materiáloch .. 3

2. Zloženie a štruktúra kompozitu .. 5

3. Hodnotenie matrice a tvrdidla pri tvorbe vlastností kompozitu .. 10

3.1. Kompozitné materiály s kovovou matricou 10

3.2. Kompozitné materiály s nekovovou matricou 10

4. Konštrukčné materiály– kompozity.. 12

4.1. Polyméry v stavebníctve. 12

4.2. Kompozity a betón.. 16

4.3. Hliníkové kompozitné panely.. 19

Záver. 23

Zoznam použitej literatúry.. 24

Úvod

Začiatkom 21. storočia sa vynára otázka budúcich stavebných materiálov. Rýchly rozvoj vedy a techniky sťažuje predpovedanie: pred štyrmi desaťročiami neexistovalo žiadne široké používanie polymérnych stavebných materiálov a moderné „pravé“ kompozity poznal len úzky okruh odborníkov. Dá sa však predpokladať, že hlavnými stavebnými materiálmi budú aj kov, betón a železobetón, keramika, sklo, drevo, polyméry. Stavebné materiály budú vytvorené na rovnakej surovinovej báze, ale s použitím nových formulácií komponentov a technologických metód, čo poskytne vyššiu prevádzkovú kvalitu a tým aj životnosť a spoľahlivosť. Maximálne sa využije odpad z rôznych priemyselných odvetví, použité produkty, miestny a domáci odpad. Stavebné materiály budú vyberané podľa environmentálnych kritérií a ich výroba bude založená na bezodpadových technológiách.

Už teraz existuje množstvo značiek pre dokončovacie, izolačné a iné materiály, ktoré sa v zásade líšia iba zložením a technológiou. Tento tok nových materiálov sa zvýši a ich prevádzkové vlastnosti zlepšiť tvárou v tvár drsným klimatické podmienky a šetrenie energetických zdrojov Ruska.

1. Všeobecné informácie o kompozitných materiáloch

Kompozitný materiál - heterogénny pevný materiál pozostávajúci z dvoch alebo viacerých zložiek, medzi ktorými možno rozlíšiť výstužné prvky, ktoré poskytujú potrebné mechanické vlastnosti materiálu, a matricu (alebo spojivo), ktorá zabezpečuje spoločnú činnosť výstužných prvkov.

Mechanické správanie kompozitu je určené pomerom vlastností výstužných prvkov a matrice, ako aj pevnosťou väzby medzi nimi. Účinnosť a výkon materiálu závisí od správna voľba originálne komponenty a technológia ich kombinácie, navrhnuté tak, aby poskytovali pevné spojenie medzi komponentmi pri zachovaní ich pôvodných vlastností.

V dôsledku spojenia výstužných prvkov a matrice vzniká komplex vlastností kompozitu, ktorý odráža nielen počiatočné vlastnosti jeho komponentov, ale zahŕňa aj vlastnosti, ktoré izolované komponenty nemajú. Najmä prítomnosť rozhraní medzi výstužnými prvkami a matricou výrazne zvyšuje odolnosť materiálu voči praskaniu a v kompozitoch na rozdiel od kovov nevedie zvýšenie statickej pevnosti k zníženiu, ale spravidla k zvýšenie charakteristík lomovej húževnatosti.

vysoká špecifická pevnosť

vysoká tuhosť (modul pružnosti 130…140 GPa)

vysoká odolnosť proti opotrebovaniu

vysoká únavová pevnosť

z CM je možné vyrobiť rozmerovo stále konštrukcie

navyše rôzne triedy kompozity môžu mať jednu alebo viac výhod. Niektoré výhody nie je možné dosiahnuť súčasne.

Nevýhody kompozitných materiálov

Väčšina tried kompozitov (ale nie všetky) má nevýhody:

vysoká cena

anizotropia vlastnosti

zvýšená vedecká intenzita výroby, potreba špeciálnych drahých zariadení a surovín, a preto vyvinutý priemyselná produkcia a vedeckej základne krajiny

2. Zloženie a štruktúra kompozitu

Kompozity sú viaczložkové materiály pozostávajúce z polyméru, kovu, uhlíka, keramiky alebo inej bázy (matrice) vystuženej plnivami z vlákien, fúzov, jemných častíc a pod.. Výberom zloženia a vlastností plniva a matrice (spojiva) sa ich pomer , orientácia plniva, je možné získať materiály s požadovanou kombináciou prevádzkových a technologických vlastností. Použitie viacerých matríc (polymatricové kompozitné materiály) alebo plnív rôzneho charakteru (hybridné kompozitné materiály) v jednom materiáli výrazne rozširuje možnosti kontroly vlastností kompozitných materiálov. Výstužné plnivá vnímajú hlavný podiel zaťaženia kompozitných materiálov.

Podľa štruktúry plniva sa kompozitné materiály delia na vláknité (vystužené vláknami a fúzmi), vrstvené (vystužené fóliami, platňami, vrstvenými plnivami), disperzne vystužené, prípadne disperzne spevnené (s plnivom vo forme jemné častice). Matrica v kompozitných materiáloch zabezpečuje pevnosť materiálu, prenos a rozloženie napätia v plnive, určuje teplo, vlhkosť, oheň a chemikálie. trvanlivosť.

Podľa povahy materiálu matrice sa rozlišujú polymérne, kovové, uhlíkové, keramické a iné kompozity.

Kompozitné materiály vystužené vysoko pevnými a vysokomodulovými nekonečnými vláknami získali najväčšie uplatnenie v stavebníctve a strojárstve. Patria sem: polymérne kompozitné materiály na báze termosetov (epoxidové, polyesterové, fenolformalové, polyamidové a pod.) a termoplastických spojív vystužených sklom (sklolaminát), uhlíkom (uhlíkové vlákno), org. (organoplastika), bór (boroplastika) a iné vlákna; kovové kompozitné materiály na báze zliatin Al, Mg, Cu, Ti, Ni, Cr vystužené vláknami bóru, uhlíka alebo karbidu kremíka, ako aj drôt z ocele, molybdénu alebo volfrámu;

Kompozitné materiály na báze uhlíka vystužené uhlíkovými vláknami (uhlík-uhlíkové materiály); kompozitné materiály na báze keramiky vystuženej uhlíkom, karbidom kremíka a inými tepelne odolnými vláknami a SiC. Pri použití uhlíkových, sklenených, aramidových a bórových vlákien obsiahnutých v materiáli v množstve 50-70% vznikli kompozície (viď tabuľka) s beatmi. pevnosť a modul pružnosti sú 2-5 krát väčšie ako u bežných konštrukčných materiálov a zliatin. Okrem toho sú vláknité kompozitné materiály lepšie ako kovy a zliatiny, pokiaľ ide o únavovú pevnosť, tepelnú odolnosť, odolnosť proti vibráciám, absorpciu hluku, rázovú pevnosť a ďalšie vlastnosti. Vystuženie Al zliatin bórovými vláknami tak výrazne zlepšuje ich mechanické vlastnosti a umožňuje zvýšiť prevádzkovú teplotu zliatiny z 250–300 na 450–500 °C. Vystuženie drôtom (z W a Mo) a vláknami žiaruvzdorných zmesí sa používa na vytváranie žiaruvzdorných kompozitných materiálov na báze Ni, Cr, Co, Ti a ich zliatin. Žiaruvzdorné zliatiny Ni vystužené vláknami teda môžu pracovať pri 1300-1350 °C. Pri výrobe kovových vláknitých kompozitných materiálov sa nanášanie kovovej matrice na plnivo uskutočňuje najmä z taveniny matricového materiálu, elektrochemickým nanášaním alebo naprašovaním. Lisovanie výrobkov vykonáva Ch. arr. spôsob impregnácie rámu výstužných vlákien kovovou taveninou pod tlakom do 10 MPa alebo spojením fólie (materiálu matrice) s výstužnými vláknami pomocou valcovania, lisovania, extrúzie pod zaťažením. až do teploty topenia materiálu matrice.

Jedna zo všeobecných technologických metód na výrobu polyméru a kovu. vláknité a vrstvené kompozitné materiály - rast kryštálov plniva v matrici priamo v procese výroby dielov. Táto metóda sa používa napríklad pri vytváraní eutektika. žiaruvzdorné zliatiny na báze Ni a Co. Legovanie taveniny karbidom a intermetalickým. Comm., tvoriace vláknité alebo lamelárne kryštály počas chladenia za kontrolovaných podmienok, vedie k vytvrdzovaniu zliatin a umožňuje zvýšiť teplotu ich prevádzky o 60-80 oC. kompozitné materiály na báze uhlíkovej kombinácie nízka hustota s vysokou tepelnou vodivosťou, chem. trvanlivosť, stálosť rozmerov s prudkými poklesmi teploty, ako aj so zvýšením pevnosti a modulu pružnosti pri zahriatí na 2000 ° C v inertnom médiu. Spôsoby získavania kompozitných materiálov uhlík-uhlík nájdete v CFRP. Vysokopevnostné kompozitné materiály na báze keramiky sa získavajú vystužovaním vláknitými plnivami, ako aj kovom. a keramické rozptýlené častice. Vystuženie súvislými vláknami SiC umožňuje získať kompozitné materiály vyznačujúce sa zvýšením v húževnatosť, pevnosť v ohybe a vysoká odolnosť proti oxidácii pri vysoké teploty. Vystuženie keramiky vláknami však nie vždy vedie k výrazným výsledkom. zvýšenie jeho pevnostných vlastností v dôsledku nedostatku elastického stavu materiálu pri vysokej hodnote jeho modulu pružnosti. Vystuženie rozptýleným kovom. častice umožňuje vytvoriť keramiku-kov. materiály (cermety) so zvýšeným. pevnosť, tepelná vodivosť, odolnosť proti tepelným šokom. Pri výrobe keramiky kompozitné materiály zvyčajne používajú lisovanie za tepla, lisovanie s posledným. spekanie, sklzové odlievanie (pozri tiež Keramika). Vystuženie materiálov rozptýleným kovom. častice vedie k prudký nárast pevnosť v dôsledku vytvárania bariér pre pohyb dislokácií. Takéto posilnenie arr. používa sa pri výrobe žiaruvzdorných chrómniklových zliatin. Materiály sa získavajú zavádzaním jemných častíc do roztaveného kovu s posledným. bežné spracovanie ingotov na výrobky. Zavedenie napríklad ThO2 alebo ZrO2 do zliatiny umožňuje získať disperzne spevnené žiaruvzdorné zliatiny, ktoré dlhodobo pracujú pri zaťažení pri 1100-1200 °C (hranica pracovnej kapacity bežných žiaruvzdorných zliatin za rovnakých podmienok je 1000-1050 °C). Sľubný smer tvorba vysokopevnostných kompozitných materiálov - vystuženie materiálov fúzmi, to-raže, vzhľadom k ich malému priemeru, sú prakticky bez defektov prítomných vo väčších kryštáloch a majú vysokú pevnosť. max. praktické zaujímavé sú kryštály Al2O3, BeO, SiC, B4C, Si3N4, AlN a grafitu s priemerom 1-30 mikrónov a dĺžkou 0,3-15 mm. Takéto plnivá sa používajú vo forme orientovanej priadze alebo izotropných laminátov, ako je papier, lepenka, plsť. kompozitné materiály na báze epoxidovej matrice a ThO2 whiskerov (30 % hm.) majú rast 0,6 GPa, modul pružnosti 70 GPa. Úvod do zloženia fúzov môže dať nezvyčajné kombinácie elektrického. a magn. sv. Výber a vymenovanie kompozitných materiálov sú do značnej miery determinované podmienkami zaťaženia a prevádzkovými podmienkami dielu alebo konštrukcie, technol. príležitosti. max. polymérne kompozitné materiály sú dostupné a zvládnuté Široká škála matríc vo forme termosetov a termoplastov. polyméry poskytuje širokú škálu kompozitných materiálov pre prevádzku od negatívnych. t-r do 100-200 °С - pre organoplasty, do 300-400 °С - pre sklo-, uhlík- a bór-plasty. Polymérne kompozitné materiály s polyesterovou a epoxidovou matricou pracujú do 120-200 °, s fenol-formaldehydom - do 200-300 ° C, polyimid a kremík-org. - do 250-400°C. kovové kompozitné materiály na báze Al, Mg a ich zliatin, vystužené vláknami z B, C, SiC, sa používajú do 400-500°C; kompozitné materiály na báze zliatin Ni a Co pracujú pri teplotách do 1100-1200 °C, na báze žiaruvzdorných kovov a Comm. - do 1500-1700°C, na báze uhlíka a keramiky - do 1700-2000°C. Využitie kompozitov ako konštrukčné, tepelné tieniace, antifrikčné, rádiové a elektrotechnické. a iných materiálov umožňuje znížiť hmotnosť konštrukcie, zvýšiť zdroje a kapacitu strojov a zostáv a vytvárať zásadne nové celky, diely a konštrukcie. Všetky druhy kompozitných materiálov sa používajú v chemickom, textilnom, baníckom, hutníckom priemysle. priemysel, strojárstvo, doprava, na výrobu športových potrieb a pod.

Vysoká odolnosť proti korózii, schopnosť absorbovať nárazové zaťaženie, skvelá kvalita povrch, krásny vzhľad viedol k širokému použitiu kompozitných materiálov takmer vo všetkých priemyselných odvetviach.

Tieto materiály zaujímajú popredné miesto vo výrobe produktov. pre cestnú a mestskú dopravu. Vyrábajú sa z nich puzdrá. autá, autobusy, detaily interiérový dizajn, kabíny nákladných áut, palivové nádrže, nádrže na prepravu tekutých a sypkých nákladov, trupy a časti interiéru električiek a autobusov.

Kompozitné materiály sú široko používané v letectvo, raketové a vesmírne technológie, kde sa využívajú ich vlastnosti ako vysoká merná pevnosť a odolnosť voči vysokým teplotám, odolnosť proti vibračnému zaťaženiu, nízka merná hmotnosť. Tieto materiály sa používajú na výrobu častí karosérie a detailov interiéru.


V tejto oblasti sa široko používajú kompozitné materiály stavba lodí. Jedinečné vlastnosti kompozitných materiálov umožňujú výrobu vysoko pevných a ľahkých trupov lodí, jácht a člnov.
Z kompozitných materiálov sa vyrábajú aj záchranné člny pre ropné tankery. Takéto člny sú schopné v prípade nehody prepraviť posádku lode z oblasti rozliateho horiaceho oleja. Táto možnosť bola dosiahnutá vďaka jedinečným vlastnostiam použitých materiálov, ich vysokej tepelnej izolácii a požiarnej odolnosti.

Rozvoj kompozitného priemyslu v Perzskom zálive je extrémne rýchly. Kompozitné materiály boli použité v jednom z najprestížnejších projektov v regióne - výstavba hotela Jumeirah Reach Tower. Hotel Jumeirah Reach Tower, už dokončený v Dubaji, je vyhlásený za najvyššiu hotelovú budovu na svete. Jeho výška je 321 metrov, čo je viac ako Eiffelova veža v Paríži. Približne 33 000 metrov štvorcových sendvičových panelov spája hotelové izby a gigantické, takmer 200 metrov vysoké átrium. Panely sú vyrobené z kompozitných materiálov. Živica spomaľujúca horenie a gélový lak boli navrhnuté a plne testované na použitie v tomto projekte. Očakáva sa, že odporúčania a skúsenosti z tohto projektu vyvolajú značný záujem v stavebníctve.

V oblasti železničná doprava Kompozitné materiály sa postupne dostávajú do vedenia vďaka svojim vynikajúcim vlastnostiam. Každým rokom viac a viac spoločností prechádza na výrobu kompozitných materiálov nielen jednotlivých dielov, ale aj karosérií ako celku.

Skutočnú revolúciu urobili kompozitné materiály v oblasti Poľnohospodárstvo. Antikorózne vlastnosti týchto materiálov umožňujú ich použitie tam, kde iné materiály neodolajú. Ide o prvky chovov hospodárskych zvierat, nádoby na skladovanie minerálnych hnojív, odpadu, poľnohospodárskych prípravkov. Na výrobu karosérií poľnohospodárskych strojov sa používajú kompozitné materiály. To vám umožňuje výrazne ušetriť peniaze nielen počas výroby, ale aj počas prevádzky, pretože v mimosezóne traktora kombajny nevyžadujú náklady na údržbu častí karosérie a životnosť týchto častí je oveľa dlhšia.

Jednou z neustále sa rozširujúcich oblastí použitia kompozitných materiálov je budova mosta. Použitie sklolaminátu otvára sľubný spôsob budovania mostov z nových materiálov. Uvažovanou stavbou je 40 metrov dlhý most natiahnutý cez jednu z najrušnejších železníc v Dánsku. Bol vyrobený prvý kompozitný most špeciálne navrhnutý na vytváranie železničných priecestí. Kľúčovou podmienkou pre vytvorenie mosta pre jednu z najvyťaženejších dánskych železníc bolo, že ho museli nainštalovať čo najskôr. Budova zároveň musela spĺňať určité praktické a estetické kritériá. Most bol zmontovaný za 16 hodín. Práce sa robili v noci. Most pozostával z troch komponentov, ktoré boli namontované na skrutkových podperách - mimochodom, jediné prvky mosta, ktoré vyžadovali spojenia.

Kompozitné materiály sa budú stále viac využívať ako materiál v pozemná stavba. Výhody sú početné: kompozitné mostíky, ktoré vyžadujú iba kozmetickú údržbu na viac ako 50 rokov dopredu. Podobný most postavený z ocele by vážil 28 ton a bolo by potrebné ho každých 25 rokov vymeniť. To isté platí pre železobetónový most, ktorý by vážil 90 ton. Jednou z hlavných výhod ľahkých kompozitných štruktúr je, že vyžadujú menej, menej drahé stĺpy. Navyše nepodliehajú korózii. Most je navrhnutý zo štandardných profilov a dá sa vyrobiť s nižšími nákladmi ako porovnateľný oceľový alebo betónový most.

Vo švajčiarskych Alpách vlani na jeseň postavili nový komplexný most. Tento most pozostáva z dvoch prvkov s hmotnosťou 900 kg, ktoré boli inštalované pomocou vrtuľníka. Prvky boli zlepené a zoskrutkované. Most zmontovaný z ocele sa dal len ťažko previezť vrtuľníkom. Ďalšou výhodou projektu je, že most je možné v prípade jarných povodní jednoducho demontovať.



AT obranného priemyslu hrali kompozitné materiály dôležitá úloha v stratégii a smerovaní najnovší vývoj. Takže ochranné prilby, nepriestrelné vesty, tradične vyrábané vo všetkých krajinách po mnoho rokov z kovu, sa teraz vyrábajú aj z kompozitných materiálov. Vysokorýchlostné lode, transportné lode, stealth lietadlá, to všetko vzniklo len použitím kompozitných materiálov, neustálym hľadaním nových materiálov a technológií.

Kompozitné materiály sú široko používané v ropný rafinérsky priemysel. V súčasnosti sa z týchto materiálov vyrábajú prvky ropných plošín, potrubia pre ropovody a plynovody. V tomto roku sa dokončuje výstavba závodu v Uzbekistane na výrobu rúr pre ropovody a plynovody. Kapacita podniku je stanovená na základe objemu spotreby len ohňovzdorného nenasýteného polyesteru v množstve 6,5 tisíc ton ročne.

Čepele a telá veterné farmy, prívesy, chladničky, predmety účel domácnosti, Inštalatérstvo, umelý mramor, polymérbetón, hydroizolácie tunelov metra, izolačné podložky, sedadlá do vozidiel a verejné miesta, malý architektonické formy, nábytok, toto všetko a v súčasnosti sa vyrába oveľa viackompozitné materiály.

Kompozitné materiály

Kompozitný materiál (kompozit, KM) - nehomogénny pevný materiál pozostávajúci z dvoch alebo viacerých zložiek, medzi ktorými možno rozlíšiť výstužné prvky, ktoré poskytujú potrebné mechanické vlastnosti materiálu, a matricu (alebo spojivo), ktorá zabezpečuje spoločnú činnosť výstužných prvkov.

Mechanické správanie kompozitu je určené pomerom vlastností výstužných prvkov a matrice, ako aj pevnosťou väzby medzi nimi. Účinnosť a výkon materiálu závisí od správneho výberu počiatočných komponentov a technológie ich kombinácie, ktorá je navrhnutá tak, aby poskytovala pevné spojenie medzi komponentmi pri zachovaní ich pôvodných vlastností.

V dôsledku spojenia výstužných prvkov a matrice vzniká komplex vlastností kompozitu, ktorý odráža nielen počiatočné vlastnosti jeho komponentov, ale zahŕňa aj vlastnosti, ktoré izolované komponenty nemajú. Najmä prítomnosť rozhraní medzi výstužnými prvkami a matricou výrazne zvyšuje odolnosť materiálu voči praskaniu a v kompozitoch na rozdiel od kovov nevedie zvýšenie statickej pevnosti k zníženiu, ale spravidla k zvýšenie charakteristík lomovej húževnatosti.

Výhody kompozitných materiálov

Hneď je vhodné spomenúť, že CM sú vytvorené na plnenie týchto úloh, respektíve nemôžu obsahovať všetky možné výhody, ale pri navrhovaní nového kompozitu mu môže inžinier poskytnúť vlastnosti, ktoré sú výrazne lepšie ako vlastnosti tradičných materiálov pri plnení daného účelu v danom mechanizme, ale horšie ako v iných aspektoch. To znamená, že KM nemôže byť lepší. tradičný materiál vo všetkom, to znamená, že pre každý produkt všetko riadi inžinier potrebné výpočty a až potom volí optimum medzi materiálmi na výrobu.

  • vysoká špecifická pevnosť
  • vysoká tuhosť (modul pružnosti 130…140 GPa)
  • vysoká odolnosť proti opotrebovaniu
  • vysoká únavová pevnosť
  • z CM je možné vyrobiť rozmerovo stále konštrukcie

Okrem toho môžu mať rôzne triedy kompozitov jednu alebo viacero výhod. Niektoré výhody nie je možné dosiahnuť súčasne.

Nevýhody kompozitných materiálov

Väčšina tried kompozitov (ale nie všetky) má nevýhody:

  • vysoká cena
  • anizotropia vlastnosti
  • zvýšená vedecká intenzita výroby, potreba špeciálnych drahých zariadení a surovín, a teda rozvinutá priemyselná výroba a vedecká základňa krajiny

Oblasti použitia

Spotrebný tovar

mechanické inžinierstvo

Charakteristický

Táto technológia sa používa na vytváranie dodatočných ochranných povlakov na povrchoch v trecích pároch oceľ-guma. Použitie technológie umožňuje zvýšiť pracovný cyklus tesnení a hriadeľov priemyselné zariadenia práca vo vodnom prostredí .

Kompozitné materiály pozostávajú z niekoľkých funkčných vynikajúce materiály. Základom anorganických materiálov sú kremičitany horčíka, železa a hliníka modifikované rôznymi prísadami. Fázové prechody v týchto materiáloch sa vyskytujú pri dostatočne vysokom lokálnom zaťažení, ktoré sa blíži konečnej pevnosti kovu. Zároveň sa na povrchu v zóne vysokého lokálneho zaťaženia vytvára vysokopevnostná cermetová vrstva, vďaka ktorej je možné meniť štruktúru kovového povrchu.

technické údaje

Ochranný náter, v závislosti od zloženia kompozitného materiálu, môže byť charakterizovaný nasledujúcimi vlastnosťami:

  • hrúbka do 100 mikrónov;
  • trieda čistoty povrchu šachty (do 9);
  • majú póry s veľkosťou 1 - 3 mikróny;
  • koeficient trenia do 0,01;
  • vysoká priľnavosť k povrchu kovu a gumy.

Technické a ekonomické výhody

  • V zóne vysokého lokálneho zaťaženia sa na povrchu vytvorí vysokopevnostná cermetová vrstva
  • Vrstva vytvorená na povrchu polytetrafluóretylénov má nízky koeficient trenia a nízku odolnosť proti abrazívnemu opotrebovaniu;
  • Kovovo-organické povlaky sú mäkké, majú nízky koeficient trenia, porézny povrch, hrúbka prídavnej vrstvy je niekoľko mikrónov.

Oblasti použitia technológie

  • kresliť na pracovná plocha tesnenia na zníženie trenia a vytvorenie separačnej vrstvy, ktorá zabraňuje prilepeniu gumy na hriadeľ počas doby odpočinku.
  • vysokorýchlostné spaľovacie motory pre automobilovú a leteckú konštrukciu.

Letectvo a astronautika

Výzbroj a vojenská technika

Kompozitné materiály sa vďaka svojim vlastnostiam (pevnosť a ľahkosť) používajú v armáde na výrobu rôznych typov pancierovania:

  • pancier pre vojenské vozidlá

pozri tiež

  • IBFM_(Innovative_building_and_finishing_materials)

Odkazy

Nadácia Wikimedia. 2010.

  • Kompozitný
  • Námorná encyklopedická referenčná kniha
  • Kompozitné flexibilné kravaty- Obrázok 1. Schéma trojvrstvovej steny: 1. Vnútorná časť steny; 2. Flexibilné pripojenie; 3. Izolácia; 4. vzduchová medzera; 5. Obkladová časť steny Používajú sa kompozitné flexibilné spoje ... Wikipedia

    IBFM (Inovatívne stavebné a dokončovacie materiály)- IBFM (skratka pre Innovation Buildind and Facing Materials, Innovative Building and Finishing Materials) je nová kategória produktov pre stavebníctvo, ktorá spája konštrukciu a Dekoračné materiály podľa princípu ... ... Wikipedia

    CFRP- Termín plasty vystužené uhlíkovými vláknami Termín v angličtine plasty vystužené uhlíkovými vláknami Synonymá Skratky CFRP Súvisiace termíny kompozitné materiály, polymér, uhlíkové nanomateriály Definícia kompozitné materiály pozostávajúce z uhlíkových vlákien a ... ... Encyklopedický slovník nanotechnológie

    PLASTY- (plastové hmoty, plasty). Veľká trieda polymérnych organických ľahko tvarovateľných materiálov, z ktorých možno vyrábať ľahké, pevné, pevné a korózii odolné produkty. Tieto látky pozostávajú hlavne z uhlíka (C), vodíka (H), ... ... Collierova encyklopédia

    Nôž- Tento výraz má iné významy, pozri Nôž (významy). Nôž rezací nástroj, ktorého pracovným telesom je lišta čepele pevný materiál(zvyčajne kovová) s čepeľou na ... Wikipedia

    Letový výkon vrtuľníka Colibri EC120 B- Colibri EC120 B je viacúčelový ľahký vrtuľník schopný prepraviť až štyroch pasažierov. Do priestranného nákladného priestoru sa zmestí päť veľkých kufrov. Nehoda vrtuľníka pri Murmansku Vývojár: Franco-German-Spanish Group ... ... Encyklopédia novinárov

    uhlíkové nanorúrky- Tento výraz má iné významy, pozri Nanorúrky. Schematické znázornenie nanorúrky ... Wikipedia