Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Лабораторная работа №4 «ВОЛОКНА МАЛОГО ДИАМЕТРА»




АНАЛИЗ ФАЗОВОГО СОСТАВА, МАКРО- И МИКРОСТРУКТУРЫ

ПОЛУФАБРИКАТОВ И ГОТОВЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ АРМИРОВАННЫХ УГЛЕРОДНЫМИ ВОЛОКНАМИ КОМПОЗИТОВ С ПОЛИМЕРНЫМИ И МЕТАЛЛИЧЕСКИМИ МАТРИЦАМИ

 

Цель работы:___________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

 

К волокнам малого диаметра относятся:

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

 

Технологии получения КМ из волокон малого диаметра

1. Опишите технологии получения стержней, тканей и каркасов с 3D, 4D и 5D схемой армирования

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Рис. 4.1. Стержень, состоящий из углеродных филаментов

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

а) б)

Рис. 4.2. а) Ткань УТ-900; б)Ткань Porsher

 

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Рис. 4.3. 3D и 4D каркасы раструба ракетного двигателя


 

2) Опишите особенности структуры и дефектность материала панели крыла самолета СУ

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

 

Рис. 4.4. Микроструктура панели крыла самолета Су


2. Опишите особенности конструкции сотовых панелей, технологию их изготовления и области применения изделий

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

 

Рис. 4.5. Клеевое соединение алюминиевых сот и композитной пластины из углепластика


 

3. Опишите технологию получения углерод-углеродного композиционного материала (УУКМ) и углерод-керамического композиционного материала (УККМ), особенности их  микроструктуры и области применения изделий

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

 

Рис. 4.6. УУКМ

Рис. 4.7. УККМ

Рис. 4.8. Кромка крыла корабля «Буран»

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

4. Технология получения волокнистых композиционных материалов с металлической матрицей, особенности структуры; области применения изделий

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

 

Рис. 4.9. Углеродная ткань «Кулон» и монослойный препрег С-Al

 

Рис. 4.10. Лопатка газотурбинного двигателя, изготовленная из углеалюминия

Рис. 4.11. Микроструктура лопатки газотурбинного двигателя

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

5. Технология получения и особенности структуры алюмоматричных композиционных материалов (АКМ), наполненных частицами SiC

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

а) б)

Рис. 4.12. а) Микроструктура АКМ; б) Примеры изделий, полученных из АКМ

Выводы:

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

 

Работа защищена:____________


 





Приложение 1. Пример работы в программе SIAMS 700

 

1. Выбор необходимого окна решения

 

После запуска программы необходимо выбрать нужное решение. Заходим во вкладку «Решения» и выбираем «Гранулометрический анализ частиц».

Рис. П1.1. Главное меню программы SIAMS 700

 

2. Загрузка файла

 

В появившееся окно перетаскиваем исследуемое изображение во вкладку «Исходное изображение».

Рис. П1.2. Меню обработки изображения

3. Установка масштаба изображения

 

Открываем вкладку «Предварительные установки (масштаб, рамка)» и нажимаем кнопку «Масштаб».

Рис. П1.3. Вкладка «Предварительные установки»

 

В открывшемся окне выставляем синюю полоску на масштаб нашего изображения, который находится в правом нижнем углу. В маленьком окне вводим значения, соответствующие нашему масштабу и нажимаем кнопку «Применить» в большом окне. После чего закрываем окно.

Рис. П1.4. Установка масштаба

4. Обработка изображения.

 

Нажимаем кнопку «Старт» и ждем, пока завершится процесс анализа.

Рис. П1.5. Запуск процесса обработки изображения

 

5. Получение данных по анализу изображения

 

Нажимаем двойным кликом на вкладку «MS Word отчет».

Рис. П1.6. Получение данных анализа

В выпавшем окне нажимаем кнопку «Открыть в MS Word» и сохраняем открывшийся файл для использования полученных данных в отчете.

Рис. П1.7. Меню результатов анализа


 


Приложение 2. Описание материала

 

В отличие от металлургов, изготовители композиционных материалов часто вообще не желают сообщать разработчикам аэрокосмических конструкций химические составы своих материалов. Это вынудило многих разработчиков нанимать своих собственных химиков, чтобы изучать полученные от поставщиков материалы и лучше понимать их химические свойства. Это приводит к тому, что большинство изготовителей аэрокосмических конструкций не раскрывают ту информацию, которую они получили, и следовательно,  работа неоднократно дублируется.

При описании дефектов композиционного материала следует запомнить значение следующих терминов:

LAMINA: Единичный пласт или тонкий слой в ламинате (пакете), состоящем из серии слоев.

LAMINAE: Некоторое множество слоев.

LAMINATE: Полуфабрикат, полученный в результате соединения в одно целое двух или более слоев или множеств материала или материалов.

 

Контроль партии материала

 

    После получения материала получающий инспектор проверяет отгрузку по упаковочному документу продавца и проверяет свидетельство на эту квитанцию. Все осмотры проводятся в соответствии с правилами приемки, которые обозначены в заказе на поставку. Кусок (полоса, отрезанная на полную ширину материала) каждой партии материала передается технической лаборатории как часть входной инспекционной приемной процедуры. Тесты проводятся в соответствии с соответствующей спецификацией, согласованной в заказе на поставку. Могут проводиться два типа тестов:

    (а) Тесты в неотвержденном состоянии. Эти тесты обычно сводятся к определению:

• толщины слоя,

• клейкости (вязкости) термореактивного материала,

• содержания летучих,

• содержания смолы

• поверхностной плотности,

• абсорбции влаги

    (b) Тесты в отвержденном состоянии. Эти тесты проводятся на изготовленном ламинате от каждой партии полученного материала. Ламинат проходит ультразвуковой контроль перед лабораторным тестом на концевые эффекты.

Изучение характеристик отвержденного ламината (до теста подвергаемого ультразвуковому контролю) проводится на каждой партии полученного материала. Устанавливается:

• содержание смолы/волокна — определяется как отношение веса смолы к весу волокна (результаты представляются в процентах),

• содержание пор — определяется как отношение пустот к весу смолы и волокна для определенного объема (результаты представляются в процентах),

• удельная масса - отношение веса смолы и волокна к весу воды (фиксируется как отношение),

• размол или выжигание — используется для определения укладки (результаты указывают на число и ориентацию в каждом слое).

    Справочный листок безопасности изделия (СЛБИ) должен содержать следующую информацию:

• опасные компоненты;

• физические данные;

• данные об огне- и взрыво- безопасности;

• данные об опасности для здоровья;

• данные о радиоактивности;

• требования специальной защиты;

• особые предосторожности;

• метод транспортировки.

 

Испытания свободного края

 

Типичное тестирование свободного края включает следующее:

• сошлифование – ориентация слоя должна соответствовать чертежу;

• содержание смолы – взвешивание (например, 32±2 %);

• объем волокна – для информации и ссылки только;

• объем пор – для информации и ссылки только;

• толщина – для информации и ссылки только;

• плотность ламината –г/см3;

• микроструктура в направлении, перпендикулярном к 0˚ - последовательность укладки слоев, пористость, расслаивание;

• микроструктура в направлении, перпендикулярном к 90˚ - последовательность укладки слоев, пористость, расслаивание.

 










Последнее изменение этой страницы: 2018-04-12; просмотров: 439.

stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда...