KOMPOZYTY
Wiadomości ogólne:
Kompozyt jest to tworzywo powstałe przez połączenie różnych materiałów, z których jeden wiążący stanowi osnowę, a inne służą jako wzmocnienie. Materiały wzmacniające mogą być w postaci włóknistej, warstwowej lub ziarnistej. W efekcie końcowym otrzymuje się materiał, którego własności (najczęściej mechaniczne) są niemożliwe do osiągnięcia w przypadku składników wyjściowych. Kompozyty można klasyfikować wg rodzaju i kształtu fazy umacniającej oraz rodzaju osnowy:
kompozyty umacniane cząsteczkami ziarnistymi,
kompozyty umacniane włóknami, które mogą być ciągłe lub cięte, a w zależności od kierunku ułożenia równoległe, nierównoległe lub mieszane,
kompozyty warstwowe - laminaty, gdzie osnowę stanowi żywica syntetyczna a wzmocnienie warstwy papieru, drewna, tkanin.
Kompozyty włókniste:
rodzaje włókien:
metalowe: stal nierdzewna, molibden, wolfram, beryl, stopy,
ceramiczne: szkło, azbest, glin, tlenki tytanu, cyrkonu, krzemu,
pierwiastki niemetaliczne: węgiel, bor, krzem,
tworzywa sztuczne: nylon, kevlar,
węglikowe: SiC, Moc, TiC,
związki międzymetaliczne: Al 2 Cu, Ni 3 Nb,
złożone: włókna wolframowe pokryte borem, węglikami tytanu, molibdenu, krzemu lub tzw. borsic składający się z włókna wolframowego pokrytego borem i SiC.
rodzaje osnowy w kompozytach włóknistych:
osnowa metalowa:
ze stopów lekkich stosowane jako materiały konstrukcyjne w przemyśle lotniczym i rakietowym
z metali trudno topliwych i odpornych na korozję gazową (np. Ni-W-Cr-Al.-Ti) na łopatki turbin gazowych
osnowa ceramiczna: np.: cement, gips, szkło, porcelana, tlenek glinu, tlenek uranu stosowane w budownictwie (eternit, żelazo-beton) lub jako elementy pracujące w podwyższonych lub wysokich temperaturach
osnowa polimerowa: żywice epoksydowe, poliestrowe lub fenolowo-formaldehydowe, charakteryzują się lekkością, wytrzymałością i elastycznością
Kombinacje włókno-osnowa
metody wytwarzania kompozytów włóknistych:
Metody wytwarzania są dostosowane do specyfiki włókien i osnowy. Ważne jest aby włókna nie pokryte materiałem osnowy nie stykały się ze sobą. W przypadku osnowy z tworzyw sztucznych stosuje się: zalewanie włókien ciekłą żywicą, nanoszenie pędzlem, wytłaczanie, natryskiwanie. W przypadku osnowy metalowej lub ceramicznej (gips cement): zalewanie, natryskiwanie, nasycanie kapilarne lub infiltrację ciśnieniową. Można stosować zwalcowywanie folii z włóknami równoległymi między nimi. Przez wyciskanie można otrzymać kompozyt drut stalowy-osnowa aluminiowa. Metody specjalne (kompozyty używane np. na łopatki turbin)
(…)
… między nimi. Przez wyciskanie można otrzymać kompozyt drut stalowy-osnowa aluminiowa. Metody specjalne (kompozyty używane np. na łopatki turbin)
zastosowanie kompozytów włóknistych:
transport, budownictwo, przemysł maszynowy, zbrojeniowy, elektrotechnika, elektronika, przemysł spożywczy, chemiczny
wytwarza się z nich: płyty, profile, rury, koła zębate, osłony, kabiny, kioski, kadłuby łodzi i statków, elementy samolotów i szybowców, rakiet formy do prasowania, pierścienie uszczelniające, pokrycia dachowe, zbiorniki, sprzęt sportowy.
Kompozyty warstwowe:
metale z naniesioną na powierzchnię warstwę wierzchnią (poprzez natryskiwanie plazmowe, napawanie, wtapianie laserowe, elektrolizę) mającą na celu zwiększenie odporności na ścieranie lub korozję. Powszechne jest również platerowanie metali w celu np. zwiększenia odporności na korozję
bimetale, powstające przez zwalcowanie lub platerowanie wybuchowe dwóch różnych stopów. Można tutaj zaliczyć bimetaliczne termoregulatory, łożyska ślizgowe bimetaliczne (napiekanie brązu na taśmę stalową), taśmy cierne (sprzęgła, hamulce)
laminaty typu sklejka czy płyty pilśniowe laminowane tworzywem sztucznym
„bezpieczne szyby” powstające przez sklejenie tafli szklanych warstwą polimeru…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)