Kompozit materiallar. Kompozit yog'och

3. KOMPOZIT XUSUSIYATLARNI HAZIRLANISHDA MATRISA VA QATTISHTIRISHNI BAHOLANISH.

3.1 METAL MATRIXLI KOMPOZIT MATERIALLAR

Kompozit materiallar yuqori mustahkam tolalar (tolali materiallar) yoki asosiy metallda erimaydigan (dispersiya bilan mustahkamlangan materiallar) nozik dispersli o'tga chidamli zarrachalar bilan mustahkamlangan metall matritsadan (ko'pincha Al, Mg, Ni va ularning qotishmalaridan) iborat. Metall matritsa tolalarni (tarqalgan zarrachalarni) bir butunga bog'laydi. Muayyan tarkibni tashkil etuvchi tola (tarqalgan zarralar) va biriktiruvchi (matritsa) kompozit materiallar deb ataladi.

3.2 METALLIK BO'LMAYOTGAN MATRISA BO'LGAN KOMPOZITLIK MATERIALLAR

Metall bo'lmagan matritsali kompozit materiallar keng qo'llanilishini topdi. Metall bo'lmagan matritsalar sifatida polimer, uglerod va keramik materiallar ishlatiladi. Polimer matritsalaridan epoksi, fenol-formaldegid va poliamid eng ko'p qo'llaniladi. Kokslangan uglerod matritsalari yoki pirolizga uchragan sintetik polimerlardan olingan pirokarbon. Matritsa kompozitsiyani bog'lab, unga shakl beradi. Kuchaytirgichlar tolalar: shisha, uglerod, bor, organik, mo'ylovlarga asoslangan (oksidlar, karbidlar, boridlar, nitridlar va boshqalar), shuningdek, yuqori mustahkamlik va qattiqlikka ega bo'lgan metall (simlar). Kompozit materiallarning xossalari tarkibiy qismlarning tarkibiga, ularning kombinatsiyasiga, miqdoriy nisbatiga va ular orasidagi bog'lanish kuchiga bog'liq. Mustahkamlovchi materiallar tolalar, tirgaklar, iplar, lentalar, ko'p qatlamli matolar shaklida bo'lishi mumkin. Orientatsiyalangan materiallarda qattiqlashtiruvchining miqdori 60-80 vol.%, yo'naltirilmagan (diskret tolalar va mo'ylovli) 20-30 vol.% ni tashkil qiladi. Elyaflarning mustahkamligi va elastiklik moduli qanchalik baland bo'lsa, kompozit materialning mustahkamligi va qattiqligi shunchalik yuqori bo'ladi. Matritsaning xususiyatlari kesish va siqilishda kompozitsiyaning kuchini va charchoqning buzilishiga chidamliligini aniqlaydi. Qattiqlashtiruvchi turiga ko'ra kompozit materiallar shisha tolalarga, uglerod tolali uglerod tolalariga, bor tolalariga va organ tolalariga bo'linadi. Laminatsiyalangan materiallarda birlashtiruvchi bilan singdirilgan tolalar, iplar, lentalar yotqizish tekisligida bir-biriga parallel ravishda yotqiziladi. Yassi qatlamlar plitalarga yig'iladi. Xususiyatlari anizotropikdir. Mahsulotdagi materialning ishlashi uchun harakat qiluvchi yuklarning yo'nalishini hisobga olish muhimdir. Siz izotrop va anizotrop xususiyatlarga ega materiallarni yaratishingiz mumkin. Kompozit materiallarning xususiyatlarini o'zgartirib, turli burchaklardagi tolalarni yotqizishingiz mumkin. Materialning egilishi va burilish qattiqligi paketning qalinligi bo'ylab qatlamlarni yotqizish tartibiga bog'liq. Uch, to'rt yoki undan ortiq ipning mustahkamlovchi elementlarini yotqizish qo'llaniladi. Uchta o'zaro perpendikulyar iplarning tuzilishi eng katta qo'llanilishiga ega. Qattiqlashtiruvchilar eksenel, radial va aylana yo'nalishlarida joylashgan bo'lishi mumkin. Uch o'lchamli materiallar bloklar, silindrlar shaklida har qanday qalinlikda bo'lishi mumkin. Katta hajmli matolar qatlamli matolarga nisbatan po'stloq kuchini va kesishga chidamliligini oshiradi. Kubning diagonallari bo'ylab mustahkamlovchi vositani kengaytirish orqali to'rtta ipdan iborat tizim quriladi. To'rtta ipning tuzilishi muvozanatli, asosiy tekisliklarda kesish qat'iyligini oshirdi. Biroq, to'rt yo'nalishli materiallarni yaratish uch yo'nalishli materiallardan ko'ra qiyinroq.