Cтраница 2
При создании волокнистых композитов используют высокопрочные стеклянные, углеродные, борные и органические волокна, металлические проволоки или волокна и нитевидные кристаллы ряда карбидов, оксидов, боридов, нитридов и других соединений. Волокнистая арматура может быть представлена в виде моноволокон, нитей, проволок, жгутов, сеток, тканей, лент, холстов. Важными требованиями для волокнистой арматуры являются их технологичность и совместимость с матрицей. [16]
При создании волокнистых композитов используют высокопрочные стеклянные, углеродные, борные и органические волокна, металлические проволоки или волокна и нитевидные кристаллы ряда карбидов, оксидов, боридов, нитридов и других соединений. Волокнистая арматура может быть представлена в виде моноволокон, нитей, проволок, жгутов, сеток, тканей, лент, холстов. Важными требованиями для волокнистой арматуры являются их технологичность и совместимость с матрицей. [17]
Известно, что теоретическая прочность материала отеор возрастает с повышением модуля упругости и поверхностной энергии вещества и снижается с увеличением межатомных расстояний. Исходя из этого наибольшей прочностью должны обладать композиты, в которых в качестве материала армирующих волокон используются бериллий, бор, азот, углерод, кислород, алюминий и кремний. При создании волокнистых композитов используют высокопрочные стеклянные, углеродные, борные и органические волокна, металлические проволоки или волокна и нитевидные кристаллы ряда карбидов, оксидов, бори-дов, нитридов и других соединений. Волокнистая арматура может быть представлена в виде моноволокон, нитей, проволок, жгутов, сеток, тканей, лент, холстов. Важными требованиями, предъявляемыми к волокнистой арматуре, являются их технологичность и совместимость с матрицей. [18]
В результате проникновения влаги в поры, капилляры и другие дефектные места стеклопластиков их прочность может существенно понижаться. Это понижение прочности может носить обратимый и необратимый характер в зависимости от физико-химических явлении, развивающихся на границе раздела волокно - смола, а также, от химических реакций между веществом смолы и влагой. Если поверхность стеклянных волокон в стеклопластиках защищена гидрофобно-адгезионными соединениями или прочно соединена со смолой адгезионной связью, то такие стеклопластики обнаруживают хорошую стойкость к действию воды. Поэтому весьма важным является создание на поверхности волокнистой арматуры гидрофобно-адгезионных межфазных прослоек, а также обеспечение прочных адгезионных связей с полимерным связующим. Причины этого явления будут рассмотрены ниже. Если же поверхность волокнистой арматуры в стеклопластике является легко ранимой ( например, в случае волокон из щелочного состава стекла), то физико-химические процессы, развивающиеся при воздействии влаги на поверхности волокон, приводят к существенному их разрушению и понижение прочности под влиянием влаги может носить необратимый характер, приводя, в конечном счете, к разрушению стеклопластика. [19]
В результате проникновения влаги в поры, капилляры и другие дефектные места стеклопластиков их прочность может существенно понижаться. Это понижение прочности может носить обратимый и необратимый характер в зависимости от физико-химических явлений, развивающихся на границе раздела волокно - смола, а также, от химических реакций между веществом смолы и влагой. Если поверхность стеклянных волокон в стеклопластиках защищена гидрофобно-адгезионнымн соединениями или прочно соединена со смолой адгезионной связью, то такие стеклопластики обнаруживают хорошую стойкость к действию воды. Поэтому весьма важным является создание на поверхности волокнистой арматуры гидрофобно-адгезионных межфазных прослоек, а также обеспечение прочных адгезионных связей с полимерным связующим. Причины этого явления будут рассмотрены ниже. Если же поверхность волокнистой арматуры в стеклопластике является легко ранимой ( например, в случае волокон из щелочного состава стекла), то физико-химические процессы, развивающиеся при воздействии влаги на поверхности волокон, приводят к существенному их разрушению и понижение прочности под влиянием влаги может носить необратимый характер, приводя, в конечном счете, к разрушению стеклопластика. [20]
В качестве армирующих наполнителей используют элементарные волокна, пряди, жгуты, нити, тканые и нетканые материалы - ткани различной структуры, войлокоподобные материалы ( холсты, маты), а также бумагу, шпон. Армирующее действие оказывают волокна длиной не менее 200 мкм. Связывание волокон, обладающих высокой прочностью в продольном направлении, непрерывной матрицей позволяет снизить опасность хрупкого разрушения волокон и реализовать такие ценные свойства волокнистых материалов, как высокие модуль упругости, прочность и термостойкость. При традиционных методах армирования осуществляют последовательное наложение слоев волокнистой арматуры. Поэтому для таких систем характерно разрушение путем расслоения по плоскостям низкой прочности. В настоящее время разработаны способы пространственного армирования пластмасс. [21]
Изготовление изделий из полиэфирных смол, армированных непрерывным стекловолокном, имеет некоторые недостатки. Качество изделий главным образом зависит от вязкости смеси смола - катализатор, определяющей эффективность пропитки, а также от Соотношения стекловолокно-смола, которое влияет на свойства конечного изделия. Применение изделий, изготовленных из смолы, армированной непрерывным стекловолокном, ограничено IB связи с тем, что они упрочнены только в одном направлении - по длине. Это привело к развитию непрерывного процесса получения труб, стержней, шлангов и различных других профилей, в которых волокнистая арматура применяется в виде тканых полосок, беспорядочных волокон или в другой форме. [22]
Известно, что теоретическая прочность материала отеор возрастает с повышением модуля упругости и поверхностной энергии вещества и снижается с увеличением межатомных расстояний. Исходя из этого наибольшей прочностью должны обладать композиты, в которых в качестве материала армирующих волокон используются бериллий, бор, азот, углерод, кислород, алюминий и кремний. При создании волокнистых композитов используют высокопрочные стеклянные, углеродные, борные и органические волокна, металлические проволоки или волокна и нитевидные кристаллы ряда карбидов, оксидов, бори-дов, нитридов и других соединений. Волокнистая арматура может быть представлена в виде моноволокон, нитей, проволок, жгутов, сеток, тканей, лент, холстов. Важными требованиями, предъявляемыми к волокнистой арматуре, являются их технологичность и совместимость с матрицей. [23]
Один заключается в улучшении свойств известных сплавов, второй, к которому сейчас приковано внимание специалистов-в создании композиционных материалов на основе металлической матрицы и введенных в нее волокон. Котрелл дает такую оценку новым материалам с волокнистой арматурой: Упрочнение волокнами имеет так много преимуществ - большую прочность, стойкость к разрушению, высокотемпературную прочность, температурную устойчивость и дешевизну, легкость и химическую пассивность материалов волокон - что, по-видимому, в будущем составит основу для получения прочных инженерных материалов. [24]
В результате проникновения влаги в поры, капилляры и другие дефектные места стеклопластиков их прочность может существенно понижаться. Это понижение прочности может носить обратимый и необратимый характер в зависимости от физико-химических явлении, развивающихся на границе раздела волокно - смола, а также, от химических реакций между веществом смолы и влагой. Если поверхность стеклянных волокон в стеклопластиках защищена гидрофобно-адгезионными соединениями или прочно соединена со смолой адгезионной связью, то такие стеклопластики обнаруживают хорошую стойкость к действию воды. Поэтому весьма важным является создание на поверхности волокнистой арматуры гидрофобно-адгезионных межфазных прослоек, а также обеспечение прочных адгезионных связей с полимерным связующим. Причины этого явления будут рассмотрены ниже. Если же поверхность волокнистой арматуры в стеклопластике является легко ранимой ( например, в случае волокон из щелочного состава стекла), то физико-химические процессы, развивающиеся при воздействии влаги на поверхности волокон, приводят к существенному их разрушению и понижение прочности под влиянием влаги может носить необратимый характер, приводя, в конечном счете, к разрушению стеклопластика. [25]
В результате проникновения влаги в поры, капилляры и другие дефектные места стеклопластиков их прочность может существенно понижаться. Это понижение прочности может носить обратимый и необратимый характер в зависимости от физико-химических явлений, развивающихся на границе раздела волокно - смола, а также, от химических реакций между веществом смолы и влагой. Если поверхность стеклянных волокон в стеклопластиках защищена гидрофобно-адгезионнымн соединениями или прочно соединена со смолой адгезионной связью, то такие стеклопластики обнаруживают хорошую стойкость к действию воды. Поэтому весьма важным является создание на поверхности волокнистой арматуры гидрофобно-адгезионных межфазных прослоек, а также обеспечение прочных адгезионных связей с полимерным связующим. Причины этого явления будут рассмотрены ниже. Если же поверхность волокнистой арматуры в стеклопластике является легко ранимой ( например, в случае волокон из щелочного состава стекла), то физико-химические процессы, развивающиеся при воздействии влаги на поверхности волокон, приводят к существенному их разрушению и понижение прочности под влиянием влаги может носить необратимый характер, приводя, в конечном счете, к разрушению стеклопластика. [26]