Основы технологии производства композиционных материалов. Композиты, армированные волокнами. Технико-экономическая оценка.

Для изготовления деталей машин, приборов используют консрукционные мат-лы и мат-лы спец. назначения. Кострукционные мат-лы подразделяются на металлические, неметаллич. и композиционные.

Композиционные материалы – это мат-лы, образованные объемным сочетанием химически разнородных компонентов с четкой границей разделения между ними. Характеризуются св-ми , кот. не обладает ни один из компонентов, взятый в отдельности. В копоз. мат-лах четко выражены различия в св-вах составляющих компонентов. Отличительная особенность: малая пл-ть, высокая прочность и жесткость, хор. техн. св-ва. Классификация по материалам матрицы: полимерно-углеродная, метал., керамич. Различают волокнистые ( упрочненные волокнами или нитевидными кристаллами), дисперсноупрочненные (упрочнитель в виде дисперсных частиц) и слоистые (полученные прокаткой или прессованием разнородных материалов) композиционные материалы. По прочности, жесткости и др. свойствам превосходят обычные конструкционные материалы. Применяются в оборудовании , кот-е работает в экстремальных условиях. В металлических композиционных материалах матрицей являются металлы и их сплавы, а наполнителем- металлические и неметаллические волокна. Получаются различными методами в зависимости от их формы и назначения

Метод прокатки – наиболее производительный способ производства листовых ленточных металлических композиционных материалов.

Жидкофазный метод - предусматривает получение метал. композиц. материалов совмещением армирующих волокон с расплавленной матрицей.

Метод осаждения-нанесения состоит в нанесении на волокна различными способами ( газофазными, химическими, электролитическим, плазменным) матричного материала и заполнение им межволоконного пространства. Наиболее широкое применение получил метод плазменного напыления, при котором материал матрицы в виде порошка или проволоки подводится к плазменной струе, расплавляется и, подхваченный потоком плазмообразующего газа, направляется к поверхности изделия. Двигаясь с большой скоростью, частицы материала при ударе о поверхность подложки прочно соеденяются с уложенными на ней определенным образом волокнами, далее следует обработка давлением. Металлические композиционные материалы применяют в таких областях, где они должны находится в агрессивных средах, при статических, циклических, ударных, вибрационных нагрузках. Наиболее эффективное применение метал композиц материалов в таких конструкциях, особые условия работы которых не допускают применение традиционных материалов

Основы технологии порошковой металлургии и её технико-экономическая оценка.

Порошковая металлургия включает производство металлических порошков, а также изделий из них или их смесей и композиций с неметаллами. С помощью технологии порошковой металлургии решаются 2 задачи: 1. Изготовление материалов и изделий с обычными составами, структурой и свойствами но при значительно более выгодных экономических показателях их производства. 2. Получений материалов и изделий с особыми свойствами, составом, структурой, которые недостижимы при других способах производства. Технологический процесс состоит из 3 стадий: 1. Производство металлических порошков. 2. Придание порошкообразному материалу требуемой формы ( формование) 3. Спекание заготовки при повыш температурах.

Для производства металлических порошков используют 2 группы методов: 1. Физико-хим. 2. Механич. Наиболее применяемый из физико-хим методов получения металич порошков является электролитический – разожение водных растворов соединений выделяемого метала или его расплавленных солей при пропускании через них постоянного электротока и последующем разряде соответствующих ионов металла на катоде. Механическое измельчение – примен при производстве порошков хрупких металлов и сплавов.