CCI00014

74

Modui sprężystości włókien bom (wynoszący 4,5 • 10' MPa) podwyższa sztywność konstrukcyjnych stopów aluminium wynoszącą 0,74 • 10' MPa.

W kompozytach aluminium-wlókna bom uzyskuje się wartości modułów 2,1 • 10' MPa. tj. wartości porównywalne z modułem sprężystości stali. Więcej informacji o włóknach bom można znaleźć w podręczniku Królikowskiego [12],

LITERATURA

(1) Andrew C.T. i in., Sotaenl cffect of waicr on S-glass, Journal of Materials Science, 1976, l!,s. 2099-2104.

|2] Blmtiberg H., Fortschriitc bei hochfcsten Vcrstarkungsfascrn aus Kohlenstoff und Aramid, Werkstoffe und Konstruktion, 1989, 3, s. 203-208.

131 Broutmann L., Krock R., Mallory P., Sovremennye kompozicionnye materiały. Mir, Moskva, 1970.

|4] Collycr A., Lyotropic lignid crysial polymcrs for cngincering applications. Materia!

Science and Technology, 1990,6, s. 981 -992.

(5] Dhingra A.K., Doherty T.P., Futurę irends in advanccd fibers and compositc matcrials tcchnology. Advanced Composilcs 93, The Mincrals, Metals and Materials Society, 1993, s. 29-34.

|6] Doylc B., Strortg Fabrics for Fast Sails, Scicntific American, 1997, 6, s. 46-53.

|7] Du Y. i in.. A strcngih cvaluation of SiC fibers prepared by RF CVD. IOM, 1998,

s. 36- 40.

|8) Froes F., Acrospacc Materials for theTwenty - First Ccntury, Swiss Matcrials, 1990.

s. 23-36.

19] Gościański M„ Badanie wpływu chemicznej modyfikacji mineralnych napelniaczy proszkowych na wybrane właściwości fizyko-chemiczne liniowego polietylenu, praca doktorska, Politechnika Poznańska, 1999.

110] Guigon M., Klinklin M., Tltc interface and interphasc in carbon fibre-reinforced com-posites. Composilcs, 1994, 25, s. 534-539.

[II] Kevlar - prospekt DuPont F.ngincering Fibers.

[ 12] Królikowski W.. Tworzywa wzmocnione i włókna wzmacniające. WNT. Warszawa. 1988.

1131 Lcmslra P. i in„ High strcngih, high - modulus stnielures bascd on llexiblc macromo-Iccule.s: gel - spinning and related processcs, Dcvclopmcnts in Oricntcd Polymcrs, wyd. 2. J.M. Ward, 1987, s. 39-77.

[ 14] Lurja R., Glass fibres for high strcngih compositc matcrials, w: L.J. Broutmann, Modern Compositc Materials, Addison-Wcslcy, 1997.

115] Musieli M., Suh N., Arimcz J., Manufaclure and properties of polycthylcnc hotuoconi-posite, Composilcs, Part A, 29A, 1998, s. 611-617.

[ 16] Tenax - General Information 4/98.

[17]    Wallcnbcrger F„ New melt spun glass and glass - ceramic fibres for polymcr and metal matrix composilcs. High Performance, Composilcs, The Mincrals, Metals and Materials Society, 1994.

[18]    Weber A., Ncuc Werkstoffe. VDI Ver!ag, Dusseldorf, 1989.

Rozdział 6

POLIMEROWE OSNOWY KOMPOZYTÓW 6.1. Wprowadzenie

Większość polimerów spełnia warunki, jakie stawia się składnikom kompozytów, gdyż ich obecność w dużej mierze eliminuje łub redukuje mankamenty wysoko wytrzymałych włókien, a w szczególności ich kruchość. Są lekkie, odporne na korozję, ciągliwc i w ogólności dobrze wypełniają przestrzeń pomiędzy wzmacniającymi włóknami.

Do produkcji kompozytów z wysoko wytrzymałymi włóknami stosuje się polimery z obydwu dużych grup, to jest z termoplastów oraz tworzyw termoutwardzalnych.

Wśród tworzyw termoutwardzalnych można wymienić żywice poliestrowe oraz żywice epoksydowa. Można je podzielić na polimeryzujące pod wpływem podwyższonej temperatur)' oraz w temperaturze otoczenia po dodaniu inicjatorów' polimeryzacji. Żywice epoksydowe i poliestrowe występują w temperaturze produkcji kompozytów w postaci półpłynnej, co ułatwia przenikanie pomiędzy włókna. Kolejnym atutem żywic termoutwardzalnych są dobre właściwości mechaniczne, a w' szczególności sztywność.

Produkcja kompozytów z włóknami ciągłymi z osnową z termoplastów jest utrudniona, lecz pomimo to obserwuje się rosnący udział kompozytów z osnową z termoplastów, np. PE, PP, PEEK i innych.

6.2. Nienasycone żywice poliestrowe

Nienasycone żywice poliestrowe (w skrócie - żywice poliestrowe) znane są od 1936 r„ kiedy to ukazał się patent Elliasa dotyczący ich otrzymywania. Do dziś stanowią one największy procent materiałów polimerowych w kompozytach z włóknami szklanymi stosowanych w różnych dziedzinach techniki, szczególnie cywilnej, gdyż w zastosowaniach wojskowych w dużej części zostały zastąpione żywicami epoksydowymi.

Powodem utrzymania się znacznego udziału tych żywne na rynku kompozytów jest ich niska cena, dość dobre właściwości oraz łatwość produkcji kompozytów z ich udziałem za pomocą różnych technologii. Przyczynia się do tego mała lepkość żywic poliestrowych i możliwości modyfikacji ich właściwości. Do ujemnych cccii tych żywic można zaliczyć duży skurcz polimcryzacyjny (4+8% objętości) oraz gorszą adhezję do włókien szklanych w porównaniu z adhezją żywic epoksydowych.