Page 161 - 130

160

Армуючі наповнювачі приймають основну частку навантаження
композиційних матеріалів.
За природою матричного матеріалу розрізняють полімерні, металеві,
вуглецеві, керамічні та інші композити.
Матриці в композиційних матеріалах забезпечують монолітність
матеріалу, передачу і розподіл напруги в наповнювачі, визначає тепло-, волого,-
вогне- і хімічну стабільність.
Методом підбирання складу і властивостей наповнювача і матриці
(зв'язувача), їх співвідношення і орієнтації наповнювача можна одержати
матеріали, що володіють потрібною комбінацією експлуатаційних і
технологічних властивостей.
Використання в одному матеріалі декількох матриць (поліматричні
композиційні матеріали) або наповнювачів різної природи (гібридні
композиційні матеріали) значно розширює можливості регулювання
властивостей композиційних матеріалів.
Надзвичайно важливим фактом є те, що композиційні матеріали, як
правило, це не проста комбінація вихідних компонентів, а вони володіють
тільки їм властивими особливостями. Ці особливості можна регулювати зміною
адгезії між матрицею і наповнювачем, кількісним співвідношенням між
компонентами, заміною одного наповнювача іншим. Принципи, закладені в
методах одержання композитів, дають можливість регулювати такі їх
властивості, як міцність, пружність, еластичність, пластичність,
температуростійкість, здатність до стирання, здатність до поглинання звуків,
електропровідність та інші спеціальні властивості. Міцність, пружність та інші
механічні властивості безумовно залежать від природи наповнювача,
дисперсності та форми його частинок. Вони різко зростають за рахунок
утворення просторової сітки із частинок дисперсної фази. Особливо
ефективними в цьому відношенні є волокнисті наповнювачі, які широко
використовуються, як армуючий компонент. Основну частину механічних
навантажень приймає на себе просторова сітка із наповнювача. Матриця
передає ці навантаження від частинки до частинки і, якщо вона м'якша за
наповнювач, то служить, крім того, амортизатором. Мінеральні наповнювачі
збільшують твердість матеріалів, ріст дисперсності волокон приводить до
збільшення пружної деформації. Каучукоподібні наповнювачі надають
матеріалові еластичність, ударну міцність.
Найбільше застосування в техніці одержали композиційні матеріали,
армовані високоміцними і високомодульними безперервними волокнами. До
них відносять: полімерні композиційні матеріали на основі термореактивних
(епоксидних, поліефірних, фенолоформальдегідних, поліамідних і ін.) і
термопластичних зв'язуючих, армованих скляними (склопластики),
вуглецевими (вуглепластики), органічними (органопластики), борними
(боропластики) і іншими волокнами; металічні композиційні матеріали на
основі сплавів Al, Mg, Cu, Ті, Ni, Cr, армованих борними, вуглецевими або
карбідсиліцієвими волокнами, а також стальним, молібденовим або
вольфрамовим дротом; композиційні матеріали на основі вуглецю, армовані