Materyalên Composite: ew çi ye, properties, hilberîn û bikaranîna

materyalên Composite bi di pîşesazîya cuda cuda de tê bikaranîn. Çi ye? Ev materyal li ser bingeha çend pêkhatên, ku jî performansa û muamelekirina taybetmendiyên xwe. The composites matrix bingeh li ser metal, polîmer an seramîk bingeha. excipients Additional xurtkirina ku di form of Têlên, whiskers, û keriyên cuda dikirin.

Ji bo composites - pêşerojê de?

Ductility, hişkbûna, di çarçoveya berfireh ên application - ev ji materyalên re hevedudaniya modern cuda ye. Çi ye di warê hilberîna? Ev materyal ji metallic an substrate non-metallic pêk tên. Ji bo bihêzxistina madî bi kar Yarns, Têlên an aiıuha hêza mezintir. Di nav alavên pêkhatî dikare bibe plastîk distinguished, ku bi Bornite, carbon, fiber cam, an bafûn teqwiyekirin û bi pola an beryllium mijarên teqwiyekirin. Heke naveroka bûna û yên pêkhateyên, composites dikare bi hêza cuda, mîqdarên, berxwedana ji bo ku biderize amade kirin.

The cureyên sereke yên

Dabeşandina li ser matrix re hevedudaniya wan, ku dikare bibe metallic û nonmetallic bingeha. Materyalên ji matrix metal li ser bingeha bafûn, magnezyûm, nîkel û Qinyatê xwe nasîna hêza din jî ji ber ku materyalên fiber an keriyên refractory ku do li metal baregeha xwe bidawî ne.

Composites bi matrix nonmetal bi polymers, carbon an seramîk bingeha. Di nav herî populer ya epoxy matrix polymeric, polyamide û phenol formaldehyde. Form ji pêkhateya ye ji ber ku matrix, ku wek maddeyeke girêdana di xizmeta dayîn. Ji bo materyalên tevlîheviya di bikaranîna tows fiber, Yarns, qumaşê multilayer.

Production ji materyalên pêkhatî li ser rêbazên teknolojîk jêr bingeha:

• Impregnation ji lûfên tesîr ji aliyê madî matrix de;
• nifşî di kasêteke bi rayagiştî re û matrix hardener;
• sar de israr pêkhatên bi Laser din;
• melzemeyê electrochemical ji lûfên û zêdetir bûyerine;
• deposition matrix destê dipijiqînin plasma û kêmkirina bûbin.

Çi reinforcer?

Di gelek ji pîşesaziya herêmên composites hatine bikaranîn. em got, ew çi ye. Van materyalên li ser pêkhateyên çend ku îlle hişk Têlên taybet an crystals in. Ji hêz û mîqdarên ji lûfên girêdayî hêza composites xwe. Di hemû composites, li ser corê ji hardener dikarin dabeş:

• li ser steklovoloknity;
• karbovoloknity bi Têlên carbon;
• borovoloknity;
• organovoloknity.

materyalên Uprochnitelnye dikare di du, sê, çar an jî bêhtir mijarên danîn, bêtir ji wan, ji materyalên re hevedudaniya bihêztir û pêbawer dê bêtir bin di bikaranîna.

composites dar

Em jî divê pêkhatî dar di behsa. Ev ji aliyê yekbûneke cureyên cuda yên madeyên xav, ku tê de bi dar wek pêkhatiyeke bingehîn tevbigere bidestxistin. Hev re hevedudaniya wood-plastîk ku ji sê hêmanan pêk tê:

• keriyên dar comminuted;
• polîmer thermoplastic (PVC, polîetîlen, polypropylene);
• madeyên kîmyewî aloz di form of a Guherker - li kompozîsyona xwe madî ji% 5.

Cureyê herî populer ên composites wood - lijneya pêkhatî. Ev yekane ye ku ev şêweyên taybetiyên û dar û polymers, ku bi awayekî berfireh di çarçoveya serlêdana wê. Bi vî awayî, tîrahiyan board cuda, berxwedana baş ji bo bending (at component resin bingeha wê hêjmara û keriyên dar tesîrê). Dema ku ev materyal jîngehê ye, rizgar nîgarê, reng û bîhna dar. Bikaranîna depan pêkhatî bê guman ewle ne. Ji ber ku ji bilî polîmer board pêkhatî dibîne asteke bilind a cizayî û berxwedana rewa bû. Ev dikare ji bo xemilandina ji teras, rêçikan baxçe bikaranîn, tevî ku ew ji bo barekî mezin hesabê.

Features hilberîna

composites Wood xwedî avahiya taybet bi yekbûneke wan bi timber base polîmer. Di nav alavên yên bi vî rengî dikare were behsa chipboard, fibreboard tîrahiyan cuda, bi plakaya ji chips dar nêrîn û pêkhatî wood-plastîk. Production ji materyalên pêkhatî li vê herêmê tê kirin di çend qonaxan de hatiye lidarxistin:

1. wood kirî. Ji bo vê armancê, li crusher. Piştî têkçûna dar sieved û nav fractions de dabeş dibe. Heke naveroka rewa yên madeyên xav - li jor% 15, ku bi baldarî çikiya.
2. Peunomonia û pêkhatên sereke tevlihev li astên taybet.
3. Berhema dawîyê ye daxînin û formatted ji bo stendina di danasîna.

Key Features

Em ji materyalên re hevedudaniya polîmer herî populer şirove kirine. Ew çi ye, lê niha ev zelal e. Bi xêra struktura qat dikarin ji hev paralel layer ji filaments DY. Ev hêjayî e ku li ser taybetiyên composites modern, bi ya ku ji aliyê bilêv dibêjin:

• nirxek bilind yên kişişî û sînorê westanê;
• di asta bilind yên mîqdarên;
• hêza, ku ji aliyê tebeqeyên xurtkirina bidestxistin;
• ji ber ku di composites fiber zehmet tesîr hene berxwedanê bilind ji bo zextan li kişişî.

Composites li ser metalên xwedî hêz bilind û berxwedana germê, bi vî awayî ew di pratîkê de elastîkiyeta in. Ji ber ku, tê de avahiya Têlên kêm rêjeya propaganda crack, ku carna di matrix xuya.

materyalên polîmer

composites Polymer bi zor ji vebijarkên ku vedike û derfetên mezin ji bo bikaranîna wan di warên cuda de bi qasê jî ji bo balafiran hilberîna kirin. Filling composites li ser polymers ji aliyê madeyên cuda.

De qadeke ku herî zêde ji bo bikaranîna dikare wekî avakirina, pîşesaziya petrol û gazê, rê û veguheztinên hesibandin. Ku re ji van senetî yên ji bo li ser ji% 60 bikaranîna madeyên re hevedudaniya polîmer hesabê.

Ji ber berxwedana xwe bilind xwe ji composites polîmer Rûken, îzalasyonê û dagirtî yên products, bi ya ku ji aliyê qadê bidestxistin, zêdekirina bawerîpêanîn û domdarîya ji berhema dawî.

ji cureyên populer ên binêrin materyalên polymeric.

GRP

Ji bo xurtkirina materyalên re hevedudaniya Têlên cam used avakirin ji cam Inorganic keliyayî in. The Matrix li ser reçîneyan thermosetting û polymers sentetîk thermoplastic bi ku ji aliyê hêza bilind, Gehînerî termal low, milkên însulasyona elektrîkê bilind emekdar, bingeha. Di destpêkê de, ew di berhemęn ji radomes antenna wekî strukturên-qubeyeke di şeklê hatin bikaranîn. Di cîhana îro de ji cîhên cam bi awayekî berfireh li sektora avahîsaziyê, sert, amûrên malê û malzemeyên sporê û elektronîk tê bikaranîn.

Di piranîya rewşan de, Fiberglass li ser bingehê ji deposition çêkirin. Bi taybetî jî bi bandor vê rêbazê di hilberîna series biçûk û navîn e, bo nimûne hulls ji qeyikên ku, qeyikên ku, kozikên ji bo veguhastina rê, vagonên trênê de. dipijiqînin teknolojiya musaît aborî ye, ji ber ku tu materîyal cam tê birrîn.

composites carbon

Taybetiyên materyalên pêkhatî li ser bingeha polymers bidin ku ji bo bikaranîna wan di warên cuda de. Ew wek Têlên, tujekirina carbon Navdêr ji lûfên sentetîk û xwezayî li ser Cellulose bikaranîn, wê. The fiber germa dermankirin di çend qonaxan de ye. Bi nisbet bi Fiberglass composites carbon cuda de piraniya nizimtir û Modulus bilind ên li tarîbûn û hêza maddî. Ji ber ku taybetiyên performance yekane composites carbon bi endezyariya makîneyan û rocketry, space û hilberîna alavên tibî, bikes û malzemeyên sporê tê bikaranîn.

Boroplastiki

Ev materyal multi-component ku li ser Têlên boron li nav a matrix thermoset polîmer nasand. The Têlên xwe bi filaments, tows, bi kîjan Mijara cam auxiliary gujanga, pêşkêş kir. Herî ge vez û serhişkiya wan dide û hêza berxwedanê ya madî ji ber hokarên êrîşkar, lê nazik in boroplastiki, ku zehmet processing. Têlên Boron biha ne, da ku di çarçoveya serlêdana giringiyê bi sînor e boroplastikov pîşesaziya hewavanî.

organoplastics

Di van composites wek Fillers tevbigerin Têlên bi giranî sentetîk - tows, Yarns, fabrics, paper. Di nav milkên taybetî yên van polymers dibe ku behsa taqan kêm, nerihetî û nisbet bi cam û carbon fiber, kişişî bilind û berxwedanê bilind ji bo ku şokên û dînin dînamîk. Ev maddî pêkhatî edî di warên wek endezyariya makîneyan, sert, endazyarî, automotive, teknolojîya fezayî di hilberîna, endezyariya kîmyewî bikaranîn.

ji bo berevpêşbirina çi ye?

materyalên Composite ji ber pêkhateya yekane dikare di warên cuda de tê bikaranîn:

• di berhemęn ji perçeyên balafirên û motorên balafiran;
• Technology Space ji bo hilberîna alavên load-deynin, ku babetê ji bo germkirinê in;
• pîşesazîya automotive bo afirandina lightweight bedenên, frames, panel, Bumpers;
• pîşesazîya kanan de, di produksiyona hacetê sondajên;
• ji endazeya şaristanî bo afirandina mîada pira, hêmanên prefabrîk jî di avahiyên bilind-radibin.

Bikaranîna composites jî gengaz e ku mirov zêdekirina hêza motorên, santralên, kêmkirina kîloyan wesayît û alavên.

asoyên çi ne?

Li gorî nûnerên qada pîşesazîyê Russian, maddî pêkhatî yên nifşê nû materyalên e. Tê plankirin, ku di 2020 de wê qebareya hilberana navxweyî ya pîşesaziya pêkhatî bilind dike. Jixwe, li welat projeyên pîlot armanc li pêş yên nifşê nû materyalên re hevedudaniya destpêkirin.

Bikaranîna composites di gelek deverên cuda fikiriye hebe, lê ev ya herî li pîşesazîya related to teknolojîya bilind de bi bandor e. Ji bo nimûne, îro, balafirên bêyî bikaranîna composites afirandin ne, û hin li ser 60% ji composites polîmer bi kar anî.

Ji ber ku derfeta yekbûneke bi tesîr hêmanên û matrix cuda kompozîsyona dikare were bi set taybetî ji taybetmendiyên amade kirin. Û ev jî, dîsa di jî, mirov ji bo bikaranîna van materyalên di warên cuda de.