Справочник по композиционным материалам

Электротехнические свойства

Одним из важнейших электротехнических свойств является дугостойкость. Это качество в сочетании с прочностью, тепло­стойкостью, стабильностью размеров, формуемостью и приемле­мой стойкостью обусловило широкое применение этих пластмасс для получения деталей, работающих под высоким напряжением. Искрогашение обусловлено в основном наличием в композиции таких инертных неорганических наполнителей, как ГОА, кремне­зем и каолин. Установлено, что дугостойкость повышается также при добавлении небольших количеств тонкого порошкообразного полиэтилена (массовая доля %) и применении рубленого найлонового волокна. Для достижения максимальной дугостой - кости необходимо свести к минимуму содержание смолы и стеклово­локна, что, правда, приводит к снижению механических свойств. 118

15.2. Влияние содержании волокна на механические свойства КМ

5?

X X

& [6]

-з - J «5

I. МПа

<JH.

МПа

ГПа

МПа

Цена

За 1 кг в 1978 г., долл.

S? [7]

Электротехнические свойства

15.1. Влияние состава композиций на дугостойкость

Км

Содержание, %

10

195

68

10,6

24

0,66

15,0

64

21

202

20

327

110

11,3

44

0,84

9,0

73

18

240

30

393

135

11,5

55

0,98

7,5

75

17,5

264

40

568

154

11,9

66

1,17

0

85

15

300

50

588

160

11,0

48

1,32

VB. M = 35%. Благодаря существованию несколь­ких способов введения волокна в композициях для ЛФМ допускается более широкий диапазон длин волокна и его кон­центрации, чем в СКП. В то же. время, однако, почти все ЛФМ содер­жат 25 ... 30 % волокна длиной 25,4 мм. При использовании более ко­ротких волокон (длиной 6,4 ... 12,7 мм) ЛФМ по свойствам почти не от­личаются от СКП, но стоимость их компаундирования оказы­вается несколько выше. Применение более длинных волокон (длиной 50,8 ... 76,2 мм) не препятствует переработке материала на обычных машинах для ЛФМ, но оно при незначительном увеличении прочности резко ухудшает формуемость (особенно при заполнении бобышек, ребер жесткости и т. п.) и чистоту по­верхности изделий.

Очень длинные или непрерывные волокна, расположенные за­ранее заданным образом, т. е. параллельно друг другу или под определенным углом, придают материалу очень высокую проч­ность в направлении волокон и очень низкую прочность в попе­речном направлении. При загрузке материалов в форму таким образом, чтобы волокна располагались в направлении наиболее вероятного действия нагрузок на изделие при его эксплуатации, обеспечивается очень высокая эффективная прочность ЛФМ. Для компенсирования снижения прочности в поперечном направ­лении в ЛФМ чередуют слои с параллельным расположением волокна с обычными слоями, где волокно хаотически распреде­лено. В табл. 15.3 приведены свойства ЛФМ с хаотически распре­деленными и непрерывными волокнами, а также при сочетании этих двух вариантов армирования.

Недостатками таких материалов являются плохие формуе­мость и качество отделки поверхности, но в тех случаях, где последнее не играет существенной роли, замена стали и алюминия на такие композиты вполне допустима.

В ЛФМ, как и в СКП, содержание волокна оказывает суще­ственное влияние на прочность материала.

Электротехнические свойства

25Л

Рис. 15.1. Зависимость ударной вязкости об­разца с надрезом по Изоду / от длины волок­на I

Ранее инженерное конструирование изделий из ЛФМ прово­дилось, как правило, на основе эмпирических данных, методом проб и ошибок. Если деталь разрушалась в процессе испытаний или эксплуатации, то добавляли ребра жесткости или в отдельных местах изделия увеличивали толщину. При таком подходе основ-

15.3. Механические свойства ЛФМ различного строения

Обозначение

Тип и распределение волокна

^В. М'

%

Сги. МПа

ЕИ. ГПа

Сгв.

МПа

Дж/м

ТМС-25 **

Хаотическое

Прн 1 =

25

117

6,9

48

533

= 12,7 мм *8

ТМС-28 *а

Хаотическое

28

186

9,7

97

533

SMC-Й15 **

»

15

103

9,7

55

426

SMC-R30 *3

»

30

159

13,1

76

SMC-R40 *3

»

40

207

13,8

117

SMC-R50 **

»

50

255

15,2

159

SMC-R65 *3

»

65

331

15,9

207

НМС-Є5 *4

»

65

407

15,2

210

1092

SMC-C30R20 *3

Непрерывное ское

И хаотиче-

30/20

586

22,8

379

ХМС-3 *'

Непрерывное тическое

(85°) и хао-

50/25

862

38,0

517

SMC-C60 **

Непрерывное

60

897

37,3

559

ХМС-2 **

Непрерывное

(85°) и хао-

75

1069

38,0

621

Тическое

*1 В направлении волокна прн использовании непрерывных волокон, *2 «Ю-эс-эс кемикалз». *3 «Оуэнз-Корнииг Файберглас». *4 «ППГ Индастриз».

Во всех остальных случаях длина хаотического волокна 25,4 мм.

Ная трудность заключалась в том, что не было метода определения мест с чрезмерной прочностью и (или) избыточной массой. Так как применение ЛФМ может, очевидно, дать снижение массы по сравнению с традиционными материалами, такими как сталь или алюминий, то в более тщательном конструировании не было не­обходимости. Однако, когда наступление энергетического кри­зиса потребовало более эффективного использования материалов, эмпирический подход к конструированию оказался неприемлемым. Усовершенствование техники проектирования конструкций", в част­ности применение анализа конечных элементов, может привести к созданию высокоэффективных конструкций, но при этом, не­сомненно, потребуется более широкое исследование механических свойств материалов, чем это обычно практикуется для ЛФМ. Механические свойства ЛФМ с 50 % хаотически распределенного волокна исследованы уже достаточно тщательно 12]. Настоя­тельная потребность в такого рода информации, без сомнения, вызовет проведение дополнительных исследований материалов как изготовителями, так и потребителями ЛФМ.

Справочник по композиционным материалам

СМАЗКИ И АНТИАДГЕЗИВЫ

Под терминами смазки и антиадгезивы, освобождающие и раз­деляющие вещества (разделители) понимается широкий класс химических соединений, создающих барьер между расплавом и по­верхностью, с которой расплав соприкасается (табл. 23.1). Су­ществуют два основных …

Методі контроля препрегов и расплавных материалов

Предварительно пропитанные связующим армирующие струк­туры широко используются как для получения армированных слоистых пластиков, так и при использовании техники получе­ния композитов из расплавов. Свойства конечного продукта за­висят как от свойств обоих …

Проектирование композитов

При разработке промышленных композиционных материалов следует ориентироваться на средние физико-механические пока­затели, приведенные в табл. 26.6 для композитов на основе стекло­волокна и полиэфира. Прочность и модуль упругости композитов меняется в основном …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел. +38 05235 7 41 13 Завод
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 067 561 22 71 — гл. менеджер (продажи всего оборудования)
+38 067 2650755 - продажа всего оборудования
+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи всего оборудования
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Скайп: msd-alexandriya

Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Представительство МСД в Киеве: 044 228 67 86
Дистрибьютор в Турции
и странам Закавказья
линий по производству ПСВ,
термоблоков и легких бетонов
ооо "Компания Интер Кор" Тбилиси
+995 32 230 87 83
Теймураз Микадзе
+90 536 322 1424 Турция
info@intercor.co
+995(570) 10 87 83

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.