Композиционные материалы

Композиционные материалы

КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Композиционные материалы, общие сведения. После описания различных видов двух исходных материалов следует рассмотреть свойства композиционных материалов, которые они образуют. Структура используемых слоистых материалов тесно связана с методами их изготовления и предполагаемым функциональным назначением. Поэтому целесообразно начать с рассмотрения основных методов промышленного производства стеклопластиков, после чего можно перейти к их техническим и другим свойствам.
Ручная укладка. При мокрой укладке смола и армирующий материал наслаиваются на специальную негативную форму (матрицу). На чистую и гладкую поверхность формы наносят вначале разделительный слой. Затем наносится тонкое гелеобразное покрытие, после чего укладываются слои стекловолокнистого материала, на который наносится кистью смола с добавлением инициатора полимеризации. В качестве отделочного слоя наносят покрытие из смолы.
Метод напыления заключается в одновременном нанесении смолы и стекловолокнистого материала из двухствольного пистолета: через один ствол подается смола, смешанная с инициатором полимеризации, через другой – рубленое стеклянное волокно.
В обоих методах одна поверхность формуемого изделия в точности соответствует гладкой поверхности формы, другая – поверхности наслаивания.
В методе вакуумного формования используют спаренные формы, между половинами которых, скрепленных через определенный зазор, предварительно уложен армирующий материал по типу “сэндвич”. Низковязкая смола с инициатором полимеризации подаются под небольшим давлением или засасываются под действием вакуума. Содержание стекловолокнистого материала при данной технологии изготовления значительно ниже по сравнению с другими методами.
Намотка используется для формования изделий цилиндрической формы. Стекловолокнистый материал наматывается на вращающуюся оправу и пропитывается соответствующим количеством смолы с инициатором полимеризации. В качестве армирующего материала применяют жгутовую ткань или ленты, которые наматывают под углом к трубе для создания продольной прочности. Трубы с намоткой из простой ровницы выдерживают высокие внутренние давления, но менее устойчивы к воздействию продольных сжимающих усилий.