производство и поставка оборудования для механических испытаний, неразрушающего контроля, химического анализа и визуального контроля, диагностического оборудования, приборов визуального контроля, систем контроля доступа персонала, элементов систем умного производства. Испытательная лаборатория. Сервисный центр

Глава 13. Композиционные материалы / 13.3. Волокнистые композиты / 13.3.5. Материалы матриц

. Для изготовления полимерных матриц используют термореактивные эпоксидные и полиэфирные смолы, а также целый ряд термопластичных пластмасс. Свойства полимерной матрицы достигается в результате полимеризации и отверждения (для реактопластов), при этом материал матрицы должен иметь низкую усадку.

Недостатками полимеров являются их низкие жесткость, прочность и теплостойкость. Более высокая теплостойкость присуща термореактивным, а не термопластичным пластмассам. Наиболее теплостойкими являются кремнийорганические и полиамидные пластмассы (до 300…350 °С).

Широкое применение для изготовления матриц нашли эпоксидные смолы, которые обладают более высокими механическими свойствами, что обеспечивает композиционным материалам на их основе большую прочность при сжатии и сдвиге. Смолы отверждаются при сравнительно низких температурах и с небольшой усадкой. При изготовлении деталей не требуется высоких давлений, что важно при создании композитов, армированных высокопрочными хрупкими волокнами, так как снижается вероятность их повреждения.

Углеродная матрица по физико-химическим свойствам подобна углеродному волокну, т.е. обладает весьма высокой теплостойкостью, и позволяет наиболее полно реализовать в композите уникальные свойства углеродного волокна.

Металлическая матрица характеризуется высокими значениями прочности, ударной вязкости, модуля упругости. Металлы сохраняют свои свойства в более широком интервале температур, чем полимеры. В качестве матричных материалов преимущественно используют алюминий, титан, сплавы на их основе и магниевые сплавы.

В качестве матричного материала на основе алюминия применяют как технический алюминий, так и сплавы на его основе: АМц, АМг2, АМг6, Д16, Д20, В95 и др. Использование этих сплавов позволяет изменять механические характеристики матриц в достаточно широком пределе. Так, предел прочности сплава АМц составляет 130 МПа, АМг6 — 300 МПа, Д16 — 500 МПа, В95 — 600 МПа. Модуль упругости алюминиевых сплавов — примерно 70 ГПа. Сплавы обладают малой плотностью, высокой коррозионной стойкостью. Для алюминиевых сплавов характерна высокая технологичность, они пластичны, хорошо обрабатываются резанием; заготовки могут быть получены вакуумной или аргонодуговой сваркой.

Магниевые сплавы обладают плотностью меньшей, чем алюминиевые, однако они уступают им по прочности, модулю упругости и технологичности. Так, предел прочности сплавов МА2-1, МА5, МА8, используемых в качестве матричных материалов, — 250...300 МПа, модуль упругости — около 40 ГПа. Горячая пластичность этих сплавов ниже, чем у алюминиевых.

Титановые сплавы (в качестве матричного используют, например, сплав, содержащий 90 % Ti, 6 % Аl, 4 % V) имеют более высокие, чем у алюминиевых и магниевых сплавов, модуль упругости Е — 140 ГПа и предел прочности — до 1000 МПа. Они сохраняют прочностные характеристики при нагреве до температур 300...450 °С. Сплавы обладают удовлетворительной пластичностью в горячем состоянии. Однако для их пластической деформации необходимы достаточно высокие напряжения. Это затрудняет получение композитов с хрупкими армирующими волокнами.

С 2011 года научно-производственное предприятие «УКРИНТЕХ» успешно работает и развивается в области контроля качества материалов и изделий.

Контакты

ООО НПП "Укринтех":
г. Харьков, ул.Ковтуна, д.50, корпус "А-5"

Для почты:
а/я 2304, Харьков-1, 61001, Украина

ООО НПП "Укринтех"
+38 (050) 499-09-89; +38 (067) 560-89-39
+38 (067) 575-45-10; +38 (057) 768-09-02

"ЦНИ Лаборатория"
+38 (098) 262-48-92

Компания

Производство и поставка
испытательного оборудования, оборудования для металлографии, приборов НК и др.

Сервисный центр
Ремонт, сервисное обслуживание и модернизация оборудования.

Центр независимых исследований
Аккредитованная испытательная лаборатория.