Оглавление:
Композиционные материалы (КМ)
- Композиционные материалы (км). Композиционный материал или композиционный материал (композитный материал, инженерный композит)-это искусственный матричный материал, состоящий из 2 или более компонентов, 1-матрица, 1-армирующий материал, гетерогенная структура, макромасштабный и физический композитный материал.
Порошковый материал представляет собой металлический материал, полученный методом подготовки, формования и последующего спекания порошка, главным
образом для придания ему необходимых физико-механических свойств. Людмила Фирмаль
Существует также комбинированный дизайн. Здесь армирующие элементы изделия являются неоднородными на макроуровне scale. An примером может служить автомобильная шина, которая оснащена специальным шнуром.
Разработка изделий из см и ПМ связана не только с формованием и термообработкой, но и с формированием его структурных и физико-механических свойств, которые осуществляются на стадии проектирования см.
- Создание деталей из км является наглядным примером триединства материалов, конструкций и технологий, поскольку ключевые свойства материала изделия также обеспечиваются в процессе проектирования и изготовления.
Компонентами композита являются листы специальных полуфабрикатов, порошок, гранулы, фольга, волокна, жгуты, сетки, ткани. Обычно первые 3 используются в качестве матрицы, а остальные в качестве фазы усиления. Среди многих укрепляющих компонентов волокно имеет свои особенности. Усы НК обладают наибольшей прочностью.
Имеются минимальные дефекты, в том числе кристаллических структур. Людмила Фирмаль
Поскольку волокна имеют геометрические размеры, близкие к атомным и субатомным категориям из-за огромного давления Лапласа, метастабильных дислокаций и градиентов напряжений, волокна являются бездефектными поликристаллическими и имеют высокие прочностные характеристики. Например, прочность волокна 12×18н9т диаметром 10 мкм составляет 2200 МПа, а прочность термообработанного литья не превышает 1200 МПа.
Такая особенность материала используется для армирования. Свойства композитных компонентов являются аддитивными. Общий случай прочностных характеристик обозначается формулой: bv (km)= bv (волокно) * Vf (доля волокна)+ bv (Матрица)*(1-Vf) аналогично добавляются свойства плотности и твердости. Порошковые и композиционные материалы имеют много общего, и наибольшее сходство признаков наблюдается на стадии технологического процесса изготовления материала.
Этап производства км и ТЧ заключается в следующем: производство исходных компонентов. Приготовление смеси по определенной рецептуре; формование изделия; термообработка детали придает необходимые физико-механические свойства. 96. Для композитов на основе пластичных и непористых порошковых материалов последние 2 стадии объединяются во времени. Производство исходных компонентов включает в себя технологию получения волокон, порошков, фольги, сеток, тканей.
Смесь готовят механическими, физико-химическими и многими другими методами, в результате чего смесь получается однородной по свойствам и составу. Формование осуществляется методом мембранных ПКМ, прессованием, прокаткой, экструзионным формованием, а также горячим методом получения металлического порошка и композиционных материалов. Способ намотки непрерывных волокон, способ распыления матричного материала на волокна и тому подобное.
Смотрите также:
Решения задач по материаловедению
