![](/user_photo/_userpic.png)
- •"Материаловедение и технологии конструкционных материалов”
- •Полимерные материалы
- •ТОИНСТВА ПМ
- •ВНЫЕ ТИПЫ ПМ (общетехнического назначения)
- •личине обратимых деформаций в интервале температур эксплуатации стики (пластические массы): полимер в интервале
- •Основа термопластичных ПМ
- •Фазовая структура термопластов
- •Свойства аморфно-кристаллических термопластичных полимеров
- •Физико–механические характеристики
- •Основа термореактивных ПМ
- •2) преполимеры ароматических полиимидов
- •Отверждающиеся смолы, механизмы и условия их отверждения
- •Схема синтеза сетчатого полимера - реактопласта
- •Структура сетчатых
- •Физико–механические характеристики
- •Эластичные полимерные материалы
- •Модификаторы полимерных материалов
- •Наполнители полимерных материалов
- •Дисперсные (порошкообразные) наполнители для КПМ
- •Длинномерные волокна - наполнители ПМ
- •Арамидные волокна
- •Полимерные композиционные материалы
- •мерные композиционные материалы (ПКМ) –гетерогенные матер рых в непрерывной полимерной матрице распределены нерастворимые
- •Классификация ПКМ
- •Свойства одноосноориентированного ПКМ нове эпоксидной полимерной матрицы и волокон различной приро
- •оды переработки полимерных материалов в изд
- •Принципиальная схема процесса литья под давлением
- •Схема многогнездной литьевой формы в разомкнутом (а) и замкнутом (б) виде
- •Пултрузия ( протяжка )
- •Вакуумная инфузия
- •рессформы для компрессионного формования
- •Формование прессованием: 1,2- нижняя и верхняя части прессформы; 3 - препрег
- •Структура технологического пакета при выкладке:
- •Схема "мокрой" намотки: 1 - шпулярник; 2 - индивидуальные натяжители нитей; 3 -
- •Формование в автоклаве:1 - форма; 2 - препрег; 3 - эластичная мембрана; 4
- •Формование пропиткой под давлением: 1,2- нижняя и верхняя форма; 3 - препрег; 4
- •КЕРАМИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
- •УГЛЕРОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
- •Стеклоуглерод
- •Углерод-углеродные композиционные материалы (УУКМ)
- •Расположение углеродных волокон в УУКМ
- •Механические свойства углеродных материалов
- •Температурные зависимости удельной прочности при растяжении различных высокотемпературных материалов.
- •Конструкционные
- •Главные компоненты
- •Борный ангидрид B2O3
- •Вспомогательные компоненты
- •Глушители – придают стеклу непрозрачность.
- •Способы изготовления изделий из материалов
- •Прокатка используется для получения гладкого листового стекла толщиной до 25 мм,
- •елия из материалов на основе минеральных сте
- •Безосколочное трехслойное стекло (триплекс) – представляет
- •Закаленные стекла
- •Пленочное стеклои чешуйчатое– тонкое плоскоестекластекло толщиной до нескольких мкм, у которого проявляется свойство
- •Пеностекло
- •роизводство пеностекла
- •теклянные волокна
- •Основные виды стеклянных волокон
![](/html/1467/157/html_fmyJtx4MiF.qlik/htmlconvd-IdztXu31x1.jpg)
рессформы для компрессионного формования
Закрытого типа
Открытого типа
|
Техническая характеристика П6328Б |
|
|
|
Номинальное усилие пресса, тонн |
63 |
|
Полузакрытого типа |
Ход ползуна, мм |
500 |
|
Размеры стола: слево - направо, мм |
710 |
|
|
|
Наибольшее расстояние между столом и ползуном, мм |
710 |
|
|
Размеры стола: спереди - назад, мм |
560 |
|
|
Мощность привода, кВт |
11 |
|
|
Предусмотрена возможность комплектации гидроподушкой выталкивателем |
|
|
|
(применяется например при операциях средней и глубокой вытяжки); |
|
|
|
Предусмотрена возможность комплектации системами слежения, контроля и |
|
|
|
записи параметров: пути, скорости, давления, времени (применяется при |
|
|
|
необходимости дополнительного контроля за тех-процесом, необходимости |
|
|
|
точной остановки ползуна и т.п.) |
|
|
|
Габаритные размеры (без механизации), мм |
|
|
|
Слева - направо |
1060 |
|
|
Спереди - назад |
1800 |
31 |
|
Высота машины над уровнем пола, |
3000 |
|
|
Масса пресса, не более, кг |
3200 |
|
![](/html/1467/157/html_fmyJtx4MiF.qlik/htmlconvd-IdztXu32x1.jpg)
Формование прессованием: 1,2- нижняя и верхняя части прессформы; 3 - препрег
32
![](/html/1467/157/html_fmyJtx4MiF.qlik/htmlconvd-IdztXu33x1.jpg)
Структура технологического пакета при выкладке:
1 - форма; 2 - ограничитель; 3 - антиадгезионный слой; 4 – формуемое изделие; 5 - разделительная перфорированная пленка; 6 – впитывающий слой; 7 - цулага; 8 - дренажный слой; 9 - вакуумный мешок: 10 – клапан вакуумной системы; 11 - герметизирующий жгут
33
![](/html/1467/157/html_fmyJtx4MiF.qlik/htmlconvd-IdztXu34x1.jpg)
Схема "мокрой" намотки: 1 - шпулярник; 2 - индивидуальные натяжители нитей; 3 - арматура; 4 - пропиточная ванна со связующим; 5 - отжимные ролики; 6 - система подогрева и контроля температуры связующего; 7 - ТЭН; 8 - масло; 9 — натяжитель сформированной ленты; 10 - раскладчик; 11 - вращающая оправка; 12 - намоточный станок
34
![](/html/1467/157/html_fmyJtx4MiF.qlik/htmlconvd-IdztXu35x1.jpg)
Формование в автоклаве:1 - форма; 2 - препрег; 3 - эластичная мембрана; 4 – уплотнители; 5 - тележка; 6 - рельсы; 7 - корпус автоклава; 8 - крышка
35
![](/html/1467/157/html_fmyJtx4MiF.qlik/htmlconvd-IdztXu36x1.jpg)
Формование пропиткой под давлением: 1,2- нижняя и верхняя форма; 3 - препрег; 4 - емкость со связующим
36
![](/html/1467/157/html_fmyJtx4MiF.qlik/htmlconvd-IdztXu37x1.jpg)
КЕРАМИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
(получают спеканием глин или порошков неорганических веществ)
труктура: неоднородная, зернистая, пористая (до 30%)
арактеризуются: высокие прочность при сжатии (до 5 ГПа), огнеупорность (до 1650 оС), стойкость в окислительных средах)
идные
юмосиликатные SiO - Al O высокое электросопротивление, радиопрозрачность
(детали ракет, космических аппаратов и радиоаппаратуры, корпуса галогенных ла O - Al O - MgO, SiO - Al O -Li O (радиотехнические детали, огнеупоры, изоляторы,
авто- и авиасвечи, …)
основе TiO высокая диэлектрическая проницаемость (детали в электронике и радиотехн
бидные - SiC (карборунд), карбиды Ti, Nb, W высокие электро- и теплопроводность
реватели электрич. печей, детали жаропрочных конструкций, металлообрабатывающие инстру
Нитридные - BN, AlN, |
(нитрид кремния заменяет жаропрочные сплавы из Co, |
|||||||
Si3N4 |
|
Ni, Cr, Fe) |
|
|
|
|
|
|
Силицидные |
- на основе дисилицида молибдена MoSi2 стойкость в |
|||||||
окислительных средах |
|
|
до |
|
1650оС |
|
||
Измельчение и |
|
Формование изделия |
|
|
|
|||
|
|
Обжиг (900 - 2000оС) |
|
Мехобработка, |
|
|||
(электронагреватели) |
(литье, прессование) |
|
под давлением |
|
металлизация |
|
||
смешение |
|
|
|
|||||
компонентов |
|
и его сушка |
|
или без него |
|
(при необходимости |
|
37
![](/html/1467/157/html_fmyJtx4MiF.qlik/htmlconvd-IdztXu38x1.jpg)
УГЛЕРОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Углеграфитовые |
|
- чрезвычайно высокая температура сублимации |
||||||
материалы |
|
- отсутствует стадия плавления |
|
|
||||
|
- увеличение прочности при нагревании |
|||||||
|
|
|
- высокая термопрочность |
|
|
|||
|
|
|
- относительно низкая плотность |
|
|
|||
|
|
|
- хорошо обрабатываются на металлорежущих |
|||||
|
|
|
станках |
|
|
|||
МГ, ППГ, ГМЗ |
|
- высокие тепло- и электропроводность |
||||||
В металлургической промышленности: |
||||||||
|
|
- тигли, кристаллизаторы, футеровки при плавке |
||||||
|
|
тугоплавких |
|
|
||||
|
|
|
металлов и их оксидов |
|
|
|||
|
|
- электроды для электрометаллургических плавильных |
||||||
|
|
печей |
|
|
||||
|
|
- нагреватели для электровакуумных и высокочастотных |
||||||
|
МПГ- 6 |
- нагреватели и тепловые экраны |
|
|
||||
|
|
печей (вместо вольфрамовых и молибденовых) |
||||||
|
|
электровакуумных печей |
|
|
||||
|
|
- пресс-формы горячего прессования, фильеры |
||||||
|
|
(в защитной или инертной атмосфере до 25000С) |
||||||
|
|
- искусственные алмазы |
|
|
||||
|
|
|
|
|
МГ ППГВППМПГ-6 |
|
|
|
|
Плотность, г/см3, не менее 1,50 1,721,851,8 |
|
|
|||||
|
сж, МПа, не менее |
23 36 45 100 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Прессование порошков |
|
|
|
|
Термообработка |
|
|
|
|
|
Обжиг при 900-12000С |
|
||||
|
нефтяного кокса или |
|
|
|
(карбонизация) |
|
При 1800-20000С |
|
|
каменно-угольного пека |
|
|
|
(графитация)38 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
![](/html/1467/157/html_fmyJtx4MiF.qlik/htmlconvd-IdztXu39x1.jpg)
Стеклоуглерод
изотропный, газонепроницаемый, высокие твердость, прочность, химическая стойкость, термостойкость
1300, СУ-2000, СУ-2500 изделия для химической промышленности
плотность, кг/м3 1450
прочность, МПа |
|
|
|
||
в |
|
|
|
||
45 |
|
|
170 |
|
|
и |
|
|
|||
сж |
|
|
|
||
260 |
|
|
|
21 |
|
модуль упругости Е, ГПа |
|||||
теплопроводность , Вт/(м -К) |
|
||||
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Изготовление |
|
|
Термообработка |
||
микротвердость, МПа |
|||||
1500 |
0 |
||||
пластмассовой |
детали при 900 - 1200 С |
||||
детали литьем |
|||||
открытая пористость, % |
|
||||
или прессованием |
|
(карбонизация) |
|||
|
|
|
|||
2,6 |
|
|
|
|
39
![](/html/1467/157/html_fmyJtx4MiF.qlik/htmlconvd-IdztXu40x1.jpg)
Углерод-углеродные композиционные материалы (УУКМ)
- низкая плотность - высокая удельная прочность
- стойкость к абляции - сохранение прочностных свойств до 2000- 25000С
- высокая ударная вязкость - стойкость к тепловому удару
- стойкость в агрессивных средах тавливают: тормозные авиационные диски, теплозащиту космических
кораблей, сопла реактивных двигателей, пресс-формы для горячего прессования тугоплавких порошков
Углеродные
каркасы
|
|
Газофазная или |
|
Подготовка |
|
||
|
жидкофазная |
|
|
армирующего |
|
|
|
|
пропитка каркаса |
|
|
каркаса |
|
|
|
|
углеродной матрицей |
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|