По материалу матрицы различаются полимерные, металлические, комбинированные (полиматричные), керамические и другие неорганические (на основе минеральной, углеродной, оксидной и матрицы из других материалов) композиты.
По природе компонентов, вводимых в матрицу, композиты подразделяются на большое количество групп. Первой ступенью в сложной иерархической структуре такой классификации является разделение композитов на наполненные, содержащие в матрице дисперсные (раздробленные, мелкие) частицы органической и неоргани-ческой природы, которые могут находиться в любой фазе; армированные, в состав которых введены армирующие элементы (арматура), более прочные, чем матрица.
В состав многих композиционных материалов могут одновременно входить и наполнители, и арматура.
По признакам структуры различаются дисперсно-наполненные, волокнистые, слоистые, каркасные и комбинированные композиты.
· Дисперсно-наполненные композиты (рисунок 5) состоят из непрерывной матрицы, в которой дисперсная фаза распределена в виде твердых частиц (порошок, короткие волокна, микросферы и т. д.), либо включений жидкости или газа.
а б в г д
Рисунок 5 – Схемы структуры дисперсно-наполненных композитов:
1 – матрица; 2 – дисперсная частица; наполнители а,
г – частицы порошка,
включений жидкости или газа; наполнители б, в, д –
короткие волокна
· Волокнистые композиты – это материалы с непрерывной матрицей, соединяющей длинные волокна.
· Слоистые композиты – материалы, состоящие из листовых или расположенных послойно волокнистых компонентов, скрепленных между собой с помощью связующего (рисунок 6).
а б в г
Рисунок 6 – Схемы структуры слоистых композитов:
а – волокна расположены взаимно перпендикулярно; б – звездная укладка волокон;
в – слои выполнены из ткани; г – материал состоит из листовых компонентов.
· Каркасные композиты – материалы, состоящие из двух и более непрерывных фаз (рисунок 7).
а б в г
Рисунок 7 – Схемы структуры каркасных композитов:
а – каркас
образован волокнами, ориентированными во взаимно перпендикулярных направлениях;
б – пористый каркас пропитан отверждающим компонентом;
в – каркас образован плотноупакованными сферами; г – каркас в
виде объемной структуры из длинномерных волокон
· Комбинированные композиты (рисунок 8) имеют признаки, дающие основание отнести их к нескольким структурным типам композиционных материалов.
а б в
Рисунок 8 – Схемы комбинированных композитов:
а – полиармированный; б – полиматричный; в – гибридный
Композиты классифицируются также по признаку ключевой технологической операции формования (пропиточные, спеченные и т. д.), размеру фазовых включений, методам получения и т. д.
Следует рассмотреть некоторые из композитов.
Графитопласты – композиционные полимерные материалы, содержащие в качестве наполнителя природный и искусственный графит, кокс и др. Например, графитонаполненный полиамид – это антифрикционный самосмазывающийся литьевой материал с повышенной механической прочностью, жесткостью, теплопроводностью.
Антимикробные полимерные материалы содержат препараты, способные подавлять жизнедеятельность микроорганизмов (бактерицидные) или ограничивать их развитие (бактериостатические). В качестве антимикробных препаратов применяются химические консерванты (сорбиновая, бензойная кислота и их соли), антибиотики (низин, тетрациклин), ионы металлов (Ag, Cu, Zn, Hg).
Противокоррозионные пластики содержат ингибиторы коррозии. Упаковывание деталей в ингибированную пленку обеспечивает их защиту от коррозии в течение 3–7 лет.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.