pic12В первую очередь рассмотрим требования к полимерной матрице и прежде всего к граничному слою полимер — волокно с точки зрения максимальной реализации прочности волокон. Прочность композита существенно зависит от его структуры, напряженного состояния и непосредственно связана с механизмами разрушения материала, которые весьма многообразны. Знание механизма разрушения необходимо для проведения расчетов и прогнозирования свойств ПКМ, правильного выбора геометрии образцов и методик испытания. Прочитать остальную часть записи »

pic11

Свойства ПЭ-волокон весьма высоки (табл. 6),
и при низкой их плотности (940—970 кг/м3) по
удельным характеристикам они существенно пре-
восходят другие типы волокон. Это обстоятельст-
во определяет весьма высокие баллистические
свойства ПЭ-волокон — способность поглощать
энергию при ударных нагрузках. Такое качество в
сочетании с хорошей прочностью в узле, стойко-
стью к истиранию, воздействию химических и ра-
диационных факторов делает ПЭ-волокна наибо-
лее перспективным материалом для изготовления
брони, индивидуальных средств защиты от воз-
действия стрелкового оружия, ремней и т.д.
К недостаткам ПЭ-волокон следует отнести огра-
ниченную температуру эксплуатации (до 90—
110 °С), высокую ползучесть и горючесть. Сущест-
венным недостатком ПЭ-волокон с точки зрения
получения ПКМ является также низкая адгезион-
ная прочность τадг при их взаимодействии с тради-
ционными связующими — она на порядок ниже,
чем, например, τадг для арамидных волокон. По-
этому важным направлением исследований в об-
ласти ПЭ-волокон является поиск методов по-
верхностной обработки волокон, которые могли бы
улучшить их взаимодействие с эпоксидными свя-
зующими. Наибольший эффект был получен при
плазменной обработке волокон в присутствии ами-
но- и карбоксилсодержащих соединений. Было
достигнуто 1,5—3,0-кратное увеличение напряже-
ния сдвига τсдв, что, однако, нельзя считать доста-
точным

Свойства ПЭ-волокон весьма высоки, и при низкой их плотности (940—970 кг/м3) по удельным характеристикам они существенно превосходят другие типы волокон. Это обстоятельство определяет весьма высокие баллистические свойства ПЭ-волокон — способность поглощать энергию при ударных нагрузках. Такое качество в сочетании с хорошей прочностью в узле, стойкостью к истиранию, воздействию химических и радиационных факторов делает ПЭ-волокна наиболее перспективным материалом для изготовления брони, индивидуальных средств защиты от воздействия стрелкового оружия, ремней и т.д. Прочитать остальную часть записи »

Связующее

Связующее

В отдельный класс термостойких полимеров, пригодных в качестве матриц для ПКМ, можно выделить линейные или сшитые гетероароматические полимеры, способные без заметных изменений выдерживать длительное нагревание до температур свыше 300 °С. К ним в первую очередь относятся полиимиды. Синтез этих полимеров проходит с выделением воды и спирта, что, наряду с необходимостью удаления полярных растворителей, ограничивает использование этих матриц. Прочитать остальную часть записи »

жк-волокна

жк-волокна

Новый и один из наиболее интересных лассов высокопрочных и высокомодульных волокон составляют волокна на основе гетероциклических полиариленов . PBZ-волокна. К их числу относятся поли n-фениленбензобистиазольные (PBZT) и поли-n-фениленбензобисоксазольные (PBZO) волокна.

Эти материалы отличаются уникальными свойствами, а именно, модуль упругости 300 ГПа и выше, прочность 3.3,5 ГПа и высокая для органических волокон. Волокна были разработаны в США для композиционных материалов, предназначаемых для создания современных аэрокосмических конструкций, работающих в экстремальных условиях. Прочитать остальную часть записи »

Полимерные матрицы

Полимерные матрицы

Наблюдается прямая зависимость между показателями прочности при сжатии и сдвиге.
Третий механизм разрушения характерен для ПКМ с анизотропными органическими или углеродными волокнами, прочность которых на сжатие существенно ниже, чем при растяжении. В этом случае прочность композита подчиняется правилу аддитивности. Прочитать остальную часть записи »