С. А. Вологжанина, А. Ф. Иголкин материалтану оқУ ҚҰралы
Алюминий матрица негізіндегі композиттердің
жүктеу/скачать 8,95 Mb. Pdf көрінісі
|
6 Вологжанина Материалтану. Оқулық
- Бұл бет үшін навигация:
- 2,63 ... 2,8 250 ... 573 69 ... 73 20 2,5 11 . 13 150 C 2,1 ... 2,3 850/70
| .
Алюминий матрица негізіндегі композиттердің құрауыштарының қасиеттері Талшық типі g, г/см 3 а , МПа в ’ Е, ГПа a „ /(gg), км E/(gg), 10 3 км а, 10 - 6 к- 1 t , max ’ °С Алюминий қоспасына н жасалған матрица 2,63 ... 2,8 250 ... 573 69 ... 73 20 2,5 11 . 13 150 C 2,1 ... 2,3 850/70 360/35 90 20 1 ... 3,6 500 B 2,6 1 800/330 250/140 70 10 6 540 SiC 2,85 ... 2,9 1 600/350 230/140 56 7 6,1 300 B-SiC 2,7 ... 2,8 1 400/320 220/180 50 - - - AlA 3,4 1 200 260/140 34 7 - - Е с к е р т у : 1. 11.2 кестеге ескертуді қара. 2. t max — композиттер қолданатын максималды температура. 3. Алымында беріктік сипаттамалардың — бойлық, бөлімінде — көлденең мəндері. 379 магний ең жоғарғы меншікті сипаттамаларға ие. Магний матрицасы негізіндегі МКМ кейбір қасиеттері 10.5 кестеде көрсетілген. Оттекті талшық – алюминий жəне оттекті талшық – магний жүйелері, меншікті беріктік пен қатаңдықтың жоғарғы мəні, аз СКТК жəне салыстырмалы жоғары жылуөткізгіштігінің арқасында авиациялық жəне ғарыштық техникада қолдану үшін перспективалы. Жоғарғы серпімділк пен беріктікке ие металлдар, қатаңдығы жоғары жəне массасы төмен композиттерді жасай отырып, төмен тығыздық пен серпімділікке ие аса берік жəне қатаң талшықтармен жақсы үйлеседі. Бор немесе кремний карбидінің талшығымен нығайтылған титан осындай комбинацияның мысалы бола алады. Алайда мұндай жүйелерде, дайындаудың жоғарғы температурасы кезіндегі талшықтар мен матрицалардың арасындағы химиялық əсерлесу мен қалдық кернеудің əсерінен төмендетілген қажуға беріктікке ие. Сонымен қатар, титан матрицасы негізіндегі композиттерді механикалық өңдеу үлкен қиындыққа соқтырады. Композиттердің мұндай түрінің кемшілігі – титан матрицасының жоғарғы реакциялық қабілеттілігі. Титан матрицасы негізіндегі МКМ қасиеттері 10.6 кестеде көрсетілген. Композиттердің меншікті беріктігі мен қатаңдығына тəжірибе температурасының əсері 10.5 суретте көрсетілген. 10.6 суретте бор талшығымен (кремний карбидінің жабынымен) нығайтылған алюминий қоспасының негізіндегі композиттің қасиеттері келтірілген. Беріктік жəне серпімділік модулі, сондай-ақ, алюминий, магний жəне титан негізіндегі бірбағытты композиттер үшін материалдардың соққыға кедергісі композицияда талшықтардың көлемдік мөлшерінің өсуіне қарай ұлғаяды. Аса жоғары температуралар үшін, мысалы реактивті қозғалтқыштардың жану камераларында, титан жəне суперқоспадан жасалған матрицаларда молибден жəне вольфрам сымдардан тұратын жүйелерді қолданады. 1 093 °С температурада жоғары беріктікке W—Re — Hf—C: а в = 2,2 ГПа қоспасындағы сым ие, ол осындай температурадағы никель жəне кобальт беріктігінен 6 есе көп. МКМ көлемді нығайту үдерісінің дамуымен үлкен перспективалар ашылады. Соның ішінде, МКМ үшін көлемді нығайту екпінді тұтқырлықта қомақты пайда əкеледі. Үшөлшемді нығайтудың Al 2 O 3 —Al жүйесі таза металл сияқты Сурет 10.4. Композиттің құрылуы Al—B 380 |