Конструкційні полімерні композиційні матеріали. 2-е вид. 52829

У книзі наведена інформація про засади створення, склад, структуру, властивості, асортименті конструкційних полімерних композиційних матеріалів, в основному використовують в якості наповнювачів безперервні мінеральні, полімерні, вуглецеві волокна і текстильні форми з них (нитки, стрічки, тканини). Розглянуто армовані термореактивні і термопластичні скло-, органо-, вуглепластики (ВПКМ), поливолокнистые (гібридні) ВПКМ, багатошарові метал-полімерні (супергибридные) матеріали. Особливу увагу приділено застосуванню конструкційних ВПКМ різних типів, економічних питань розробки і застосування ВПКМ.

Книга адресована фахівцям, пов'язаних з розробкою, вдосконаленням та переробкою у вироби ВПКМ в різних областях техніки, студентам, магістрам, аспірантам, і може бути використана викладачами факультетів підвищення кваліфікації інженерного складу галузевих виробництв.

Зміст

Введення

 

1. Принципи створення, склад, структура та властивості полімерних композиційних матеріалів

1.1. Структура та властивості полімерних композиційних матеріалів з безперервними волокнами в якості наповнювачів (ВПКМ)

1.2. Тріщиностійкість ВПКМ

1.3. Втомна міцність ВПКМ

1.4. Експлуатаційні властивості ВПКМ та їх оптимізація

1.5. Термостійкість ВПКМ

1.6. Термопластичні ПКМ (ТПКМ)

1.6.1. Особливості ТПКМ – гетерофазних полімерних композицій

1.6.2. ТПКМ з порошкоподібними наповнювачами

1.6.3. ТПКМ з дискретними волокнами

1.6.4. ТПКМ з безперервними волокнами

1.6.4.1. ТПКМ, що формуються з плівкових препрегів

1.6.4.2. ТПКМ, що формуються з волоконних препрегів

2. Сполучні для ВПКМ

2.1. Тенденції розвитку термореактивних в'яжучих

2.2. Термопластичні сполучні

3. Полімерні волокна і полімерні композиційні матеріали на їх основі

3.1. Полімерні волокна

3.1.1. Волокна з ароматичних поліамідів

3.1.1.1. Технологія отримання полиарамидных волокон

3.1.1.2. Будова і структура полиарамидных волокон

3.1.1.3. Властивості полиарамидных волокон

3.1.1.4. Волокнисті напівфабрикати з арамідних волокон

3.1.1.5. Застосування волокон з поліарамідов

3.1.2. Волокна на основі жорстколанцюгових полімерів

3.1.3. Волокна з нвмпе (СВМПЭ)

3.1.3.1. Теоретичні передумови отримання високомодульних волокон з гибкоцепных полімерів

3.1.3.2. Технологія отримання волокон з СВМПЭ через гель-стан

3.1.3.3. Асортимент і властивості волокон з СВМПЭ

3.2. Матеріали на основі полімерних волокон

3.2.1. Полімерні композиційні матеріали з полімерними волокнами в якості наповнювачів (органопластики, кевларопластики)

3.2.1.1. Організація взаємодії між компонентами в органопластиках

3.2.1.2. Термореактивні органопластики

3.2.2. Полімерні композиційні матеріали з полімерними «матричними» волокнами

3.2.2.1. Тенденції розвитку термопластичних композиційних матеріалів (ТКМ)

3.2.2.2. Волоконна технологія ТКМ

3.3. Застосування матеріалів на основі полімерних волокон

 

4. Вуглецеві волокна та композиційні матеріали на їх основі

4.1. Алотропні і перехідні форми вуглецю

4.1.1. Алмаз (sp3-гібридизація)

4.1.2. Графіт (sp2-гібридизація)

4.1.3. Карбін (sp-гібридизація)

4.1.4. Вуглецеві наноструктури

4.1.4.1. Фулерени

4.1.4.2. Вуглецеві нанотрубки

4.1.4.3. Вуглецеві нановолокна

4.1.4.4. Вуглецеві наноструктури в нанотехнології

4.1.5. Вуглецеві та графитизированные волокна

4.2. Вуглецеві волокна на основі гідратцелюлози

4.2.1. Целюлоза

4.2.2. Технологія отримання вуглецевих волокон з гидратцеллюлозных волокон

4.2.3. Асортимент, властивості та застосування промислових вуглецевих волокнистих матеріалів (ІОМ) на основі ГЦ-волокон

4.3. Вуглецеві волокна на основі полиакрилонитрила

4.3.1. Полиакрилонитрил (ПАН) і ПАН-волокна

4.3.2. Технологія отримання вуглецевих волокон з ПАН-волокон

4.3.3. Структура і властивості вуглецевих і графітизованих волокон з ПАН-волокон

4.3.4. Асортимент і властивості промислових вуглецевих волокнистих матеріалів на основі ПАН-волокон

4.4. Вуглецеві волокна з пеков

4.5. Обробка поверхні вуглецевих волокон

4.6. Вуглепластики

4.6.1. Конструкційні властивості вуглепластиків

4.6.2. Термореактивні углеволокниты

4.6.2.1. Конструкційні властивості промислових углеволокнитов на основі термореактивних в'яжучих

4.6.2.2. Водопоглинання углеволокнитов

4.6.2.3. Електрофізичні властивості углеволокнистых матеріалів і углеволокнитов

4.6.2.4. Теплофізичні та інші експлуатаційні властивості термореактивних углеволокнитов

4.6.3. Термопластичні углеволокниты

4.6.4. Застосування вуглепластиків

5. Мінеральні наповнювачі та полімерні композиційні матеріали на їх основі

5.1. Тенденції розвитку ПКМ з мінеральними наповнювачами

5.1.1. Микродисперсные мінеральні наповнювачі і ПКМ на їх основі

5.1.2. Нанодисперсні мінеральні наповнювачі та нанокомпозити на їх основі

5.1.2.1. Полімерні нанокомпозити з модифікованими природними мінеральними нанорозмірними наповнювачами

5.1.2.2. Полімерні нанокомпозити з синтетичними мінеральними нанорозмірними наповнювачами

5.1.2.3. Полімерні нанокомпозити з металевими нанорозмірними фазами

5.1.3. Мінеральні волокна і ПКМ на їх основі

5.2. Мінеральні волокна на основі SiO2. Склопластики

5.2.1. Скляні волокна і текстильні форми з них

5.2.2. Організація взаємодії між компонентами в стеклопластиках. Апретування. Аппреты

5.2.3. Властивості склопластиків

5.3. Базальтові волокна і матеріали на їх основі

5.4. Карбідокремнієву волокна і матеріали на їх основі

5.5. Керамічні полікристалічні волокна і матеріали на їх основі

 

6. Поливолокнистые (гібридні) полімерні композиційні матеріали

6.1. Упругопрочностные властивості поливолокнистых ВПКМ при статичному і динамічному навантаженні

6.1.1. Пружні характеристики поливолокнистых ВПКМ

6.1.2. Міцнісні характеристики поливолокнистых ВПКМ

6.1.3. Синергічні ефекти у поливолокнистых ВПКМ

6.1.4. Повзучість поливолокнистых ВПКМ (ПВПКМ)

6.1.5. Ударна в'язкість і тріщиностійкість поливолокнистых ВПКМ

6.1.6. Динамічна втому і демпфуючі властивості поливолокнистых ВПКМ

6.2. Конструкційні властивості промислових поливолокнистых ВПКМ (ПВПКМ)

6.2.1. Углестеклопластики

6.2.2. Углеорганопластики

6.2.3. Органостеклопластики

6.2.4. Інші типи поливолокнистых ВПКМ

6.3. Застосування поливолокнистых ВПКМ

 

7. Багатошарові металополімерні (супергибридные) матеріали

7.1. Металлоорганопластиковые багатошарові матеріали (Алоры, Arall)

7.2. Металлостеклопластиковые багатошарові матеріали (Сил, Glare)

7.3. Інші типи металополімерних багатошарових матеріалів

7.4. Застосування металополімерних багатошарових матеріалів

 

8. Економічні проблеми розробки та застосування ПМ, ПКМ, ВПКМ

8.1. Виробництво і споживання полімерних матеріалів та їх компонентів

8.2. Вартість ПКМ, ВПКМ та їх компонентів

8.3. Ефективність використання ВПКМ в конструкціях

 

Додаток. Критерії оцінки технологічних і експлуатаційних властивостей полімерних і полімерних композиційних матеріалів

1. Критерії оцінки технологічних властивостей

2. Критерії оцінки експлуатаційних властивостей