Материаловедение
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по e-mail.
Страницы: 1 2 3... 250 251 252 253 254 255 256... 382 383 384
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материалы с высокой удельной прочностью
253 |
|
|
|
|
|
матрицы \У, Л, А1,
обладающими переменной растворимостью в никеле, дополнительно
упрочняет материалы в результате дисперсионного твердения
матрицы, происходящего в процессе охлаждения с температур спекания.
Методы получения этих материалов довольно сложны. Они сводятся к
смешиванию порошков металлического хрома и легирующих элементов с
заранее приготовленным (методом химического осаждения) порошком
никеля, содержащим дисперсный оксид гафния или другого элемента.
После холодного прессования смеси порошков проводят горячую
экструзию брикетов.
Волокнистые композиционные
материалы. Структура и свойства. В волокнистых
композиционных материалах упрочнителями служат волокна или нитевидные
кристаллы чистых элементов и тугоплавких соединений (В, С,
А1203, Б1С и др.), а также проволока из
металлов и сплавов (Мо, Ве, высокопрочная сталь и др.). Для
армирования композиционных материалов используют непрерывные и
дискретные волокна диаметром от долей до сотен
микрометров.
При упрочнении волокнами
конечной длины нагрузка на них передается через матрицу с помощью
касательных напряжений. В условиях прочного (без проскальзывания)
соединения волокна с матрицей нагрузка на волокна при растяжении равна т х
лЛ, где х-касательное напряжение, возникающее в матрице в месте
контакта с волокном; &-диаметр волокна; /-длина волокна. С увеличением
длины волокна повышается возникающее в нем напряжение. При
определенной длине, названной критической, напряжение достигает
максимального значения. Оно не меняется при дальнейшем увеличении
длины волокна. Длина /кр определяется из равенства
усилий в матрице на границе с волокном и в волокне с учетом
симметричного распределения напряжений в нем:
хгаЙкр/2 =
авти/2/4;
|
|
|
|
Рис. 13.21. Теоретическая
зависимость эффективности упрочнения композиционного материала
от соотношения 1/с1
упрочнителя
Теоретические расчеты,
подтвержденные практикой, показывают, что чем тоньше и длиннее
волокно, а точнее, чем больше отношение длины к диаметру, тем выше
степень упрочнения (а™ /а") композиционного материала (рис. 13.21). В
качестве матриц металлических композиционных материалов
используют металлы: алюминий, магний и титан, жаропрочный никель и
сплавы на их основе; для неметаллических-полимерные, углеродистые,
керамические материалы.
Свойства волокнистых
композиционных материалов в большой степени зависят от схемы
армирования (рис. 13.22). Ввиду значительного различия в свойствах волокон
и матрицы при одноосном армировании физическим и механическим свойствам
присуща анизотропия. При нагружении растяжением временное
сопротивление и модуль упругости композиционных материалов
достигают наибольших значений в направлении расположения волокон,
наименьших — в поперечном направлении. Например, композиционный
материал с матрицей из технического алюминия АД1, упрочненный
волокнами бора, в направлении волокон имеет ав = 1000 н- 1200
МПа, а в поперечном-всего 60-90 МПа.
Анизотропия |
|
|
|
|
|
|
|
|
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 250 251 252 253 254 255 256... 382 383 384
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |