заочники Материаловедение Худяков / Учебник по материловедению

Пластификаторы – уменьшают силы межмолекулярного взаимодействия, снижают тем самым хрупкость изделий, улучшают формуемость материала. Количество их до 20 %.

Отвердители (несколько процентов) – способствуют ускоренному затвердеванию пластмасс за счет возникновения связей в микромолекулах в встраивании их в общую сетку.

Специальные добавки, например, красители, смазочные вещества, которые служат для избирательного усиления ка- ких-либо свойств.

Применение пластмасс как конструкционных материалов резко снижает трудоемкость изготовления готовых изделий. Отличительная особенность – малая плотность (1…2 г/см3), у пенопластов – 0,015 г/см3, хорошие электроизоляционные

свойства и т.д.

Термопластичные пластмассы (термопласты) нашли более широкое применение, чем термореактивные.

Под нагрузкой полимеры ведут себя как вязкоупругие вещества, а их деформация складывается из трех составляющих: упругой, высокоэластичной и деформации вязкого течения.

Стеклообразные термопласты при растяжении, как правило, сильно вытягиваются (рис. 10).

Рис. 10. Диаграммы растяжения пластмасс:

а– вязкие аморфные и кристаллические термопласты;

б– хрупкие термопласты;

заштрихованные области – допустимые нагрузки и удлинения

При разрыве остаточная деформация составляет десятки и сотни процентов. Эта деформация называется вынужденной высокоэластичной, за счет скручивания макромолекул под нагрузкой. Материал начинает течь, появляется «шейка». Сходная картина наблюдается при растяжении кристаллических полимеров (фторопласты). При пластическом течении исходная структура заменяется новой, в которой кристаллы имеют другую форму. Этот процесс называется рекристаллизацией.

Термопластичные пластмассы с ориенитрованной молекулярной структурой при растяжении вдоль направления ориентации не обнаруживают пластического течения (рис. 11). При температурах ниже 25 °С прочность пластмасс повышается, но при этом снижается ударная вязкость.

Свойства термопластичных пластмасс показаны в табл. 3.

Термореактивные пластмассы (реактопласты) получают на основе эпоксидных, фенолформальдегидных полимеров. При отвержении они получают устойчивую сетчатую структуру, поэтому при нагревании не плавятся, устойчивы против старения (табл. 4).

Рис. 11. Зависимость ударной вязкости от температуры и остроты надреза:

1 – поливинилхлорид, r = 2 мм; 2 – поливинхлорид, r = 0,25 мм; 3 – органическое стекло без надреза; 4 – то же, r = 0,25 мм.

3.Свойства термопластических пластмасс

Если не использовать наполнители, то полимеры имеют низкую ударную вязкость.

Волокниты – пластмассы с волокнистыми наполнителями (асбест). Используют при изготовлении тормозных колодок. Слоистые полимеры – текстолиты (наполнитель – хлопчатобумажная ткань), гетинаксы (наполнитель – бумага). Со-

держание наполнителя – до 50 %. Используют в электротехнике, при облицовке помещений, салонов самолетов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Материаловедение : учебник для вузов / Б.Н. Арзамасов, В.И. Макаров, Г.Г. Мухин [и др.] ; под общ ред. Б.Н. Арзамасова, Г.Г. Мухина. – 5-е изд., стереотип. – М. : Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003. – 648 с. : ил.

2.Гуляев, А.П. Металловедение / А.П. Гуляев. – М. : Металлургия, 1978.

3.Лахтин, Ю.М. Материаловедение : учебник для машиностроительных вузов / Ю.М. Лахтин, В.П. Леонтьев. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Машиностроение, 1980. – 493 с. : ил.

4.Геллер, Ю.А. Материаловедение. Методы анализа, лабораторные работы и задачи / Ю.А. Геллер, А.Г. Рахштадт. – М. : Металлургия, 1983. – 384 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ДЛЯ ЗАМЕТОК