Силовые элементы БФ. Структура силовых элементов, страница 10

Стеклопластик конструкционный СТК-114. Композиция СТК-114 на основе эпоксифенольной смолы, стеклоткани и других добавок применяется для изготовления различных конструкционных деталей. Перерабатывается в изделия намоткой и горячим прессованием. Его основные характеристики:

r=1560 кг/м³;

a=(5-7)×10^-61/град;

Е_и=31,0 ГПа (на основе);

s_и=767,7 МПа (на основе).

Стеклотекстолит конструкционный (ГОСТ 10292-74). Это слоистый прессованный материал на основе модифицированных фенолформальдегидных связующих, стеклонитей и других добавок. Выпускаются четыре марки конструкционных материалов. Их основные характеристики:

r=1850…1900 кг/м³;

a=(7,9…9,1)×10^-6 1/град;

l=(2,9-3,9)×10^-4 кВт/(м×град).

Угле- и графитопластики. В композиционных материалах используются различные виды углеродных волокон. В первом приближении они могут быть разделены на высокомодульные, высокопрочные и среднего качества дешевые волокна. Высокомодульные волокна обладают самым высоким удельным модулем упругости и в 7…11 раз жестче алюминия, титана и стали. Таким образом, теоретически они могут быть исключительно эффективны для высокожестких конструкций, поскольку воспринимают до 100 % общей нагрузки. Однако, несмотря на высокую жесткость графита, его работа на сжатие несколько ниже, чем на растяжение. Среди других более привлекательных особенностей углеродных волокон следует отметить их отличную обрабатываемость и способность к формообразованию, а также чрезвычайно низкий коэффициент линейного расширения.

К отрицательным качествам следует отнести низкий коэффициент линейного расширения, приводящий к остаточным тепловым напряжениям в тех случаях, когда в конструкцию заложены металлические прокладки, например, в местах соединений. Другой недостаток углеродных волокон - низкая ударная вязкость.

Угле- и графитопластики предназначаются для изготовления деталей и агрегатов методами прессования, намотки и формования. В табл. 6.2 приведены основные свойства некоторых углепластиков, а в табл. 6.3 – сравнительные характеристики.

Таблица 6.2 Свойства углепластиков

Таблица 6.3 Преимущества и недостатки конструкционных материалов