4. Органоволокниты

Органоволокниты представлявляют собой композиционные материалы, состоящие из полимерного связующего и упрочнителей (наполнителей) а виде синтетических волокон. Такие материалы обладают малой массой, сравнительно высокими удельной проч­ностью и жесткостью, стабильны при действии знакопеременных нагрузок и резкой смене температуры. Для синтетических волокон потери прочности при текстильной переработке небольшие; они малочувствительны к повреждениям.

_: В органоволокнитах значения модули упругости и температур­ных коэффициентов линейного расширения упрочните л я и связующего близки. Происходит диффузия компонентов связующего в волокно и химическое взаимодействие между ними. Структура материала бездефектна. Пористость не превышает 1-3 % (в дру­гих материалах 10—20%). Отсюда стабильность механических свойств органоволокнитов при резком перепаде температур, дей­ствии ударных и циклических нагрузок, Ударная вязкость высо­кая (400—700 кДж/м²). Недостатком этих материалов является сравнительно низкая прочность при сжатии и высокая ползучесть (особенно для эластичных волокон).

Органоволокниты устойчивы в агрессивных средах и во влажном тропическом климате; диэлектрические свойства высокие, а теплопроводность низкая. Большинство органоволокнитов могут длительно работать при температуре 100—150 °С, а на основе полиимидного связующего и полиоксадиазольных волокон при 200—300 °С.

В комбинированных материалах наряду с синтетическими волокнами применяют минеральные (стеклянные, карбоволокна,| бороволокна). Такие материалы обладают большей прочностью и жесткостью.

Органоволокниты применяют в качестве изоляционного конструкционного материала в электрорадиопромышленности, авиационной технике, автостроении; из них изготовляют трубы, ем­кости для реактивов, покрытия корпусов судов и др.,

Лекция 6 резиновые материалы План

1. Общие сведения.

2. Состав и классификация резин.

3. Резины общего назначения.

4. Резины специального назначения.

Резинойназывается продукт специальной обработки (вулканизации) смеси каучука и серы с различными добавками.

Особенности резины как технического материала.

Резина как технический материал отличается от других материалов:

1. высокими эластическими свойствами (эти свойства присущи каучуку – главному исходному компоненту резины);

2. способностью к очень большим деформациям (относительное удлинение достигает 1000%), которые почти полностью обратимы.

3. модуль упругости 1-10 МПа, т.е. он в тысячи и десятки тысяч раз меньше, чем для других материалов;

4. малая несжимаемость (для инженерных расчетов резину считают несжимаемой);

5. коэффициент Пуассона 0,4 – 0,5 (для металлов эта величина – 0,25 – 0,30);

6. релаксационный характер деформации;

7. низкая теплопроводность.

Кроме отмеченных особенностей для резиновых материалов характерны:

• высокая стойкость к истиранию;

• газо-и водонепроницаемость;

• химическая стойкость;

• электроизолирующие свойства;

• небольшая плотность.

При нормальной температуре резина находится в высокоэластическом состоянии и ее свойства сохраняются в широком диапазоне температур.

При работе резины в условиях многократных механических напряжений часть энергии, воспринимаемой изделием, теряется на внутреннее трение (в самом каучуке и между молекулами каучука и частицами добавок); это трение преобразуется в теплоту.

При эксплуатации толстостенных деталей вследствие низкой теплопроводности материала нарастание температуры в массе резины снижает ее работоспособность.