CCI00014

74

Moduł sprężystości włókien bora (wynoszący 4,5 • i O⁵ MPa) podwyższa sztywność konstrukcyjnych stopów aluminium wynoszącą 0,74 • I0⁵ MPa.

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

LITERATURA

[1]    Andrew C.T. i in„ SoWent effeel of waier on S-głass, Journal of Materials Science, 1976. 11, s. 2099-2104.

[2]    Blumberg H., Forischrittc lici liochfcsten Verstarkungsfascrn ans Kohlcnstoff und Arantid, Wcrkstoffe und Konstruklion, 1989, 3, s. 203-208.

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

|4| Collycr A., Lyotropic iignid crystal polymcrs for cnginccring applications, Materiał Science and Technology, 1990, 6, s. 981-992.

[5] Dhingra A.K., Doherty T.P., Futurę trends in advanced fibers and cotnpositc matcrials teclmology. Advanccd Composilcs 93, The Minerals, Metals and Materials Sociely, 1993, s. 29-34.

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

|7)Du Y. i in., A strength cvaluation of SiC fibers prepared by RF CVD, IOM, 1998, s. 36- 40.

|8) Froes F., Acrospacc Matcrials for theTwcnty - First Ccnlury. Swiss Materials, 1990.

s. 23-36.

(9J Gościański M„ Badanie wpływu chemicznej modyfikacji mineralnych napclniaczy proszkowych na wybrane właściwości fizyko-chemiczne liniowego polietylenu, praca doktorska, Politechnika Poznańska, 1999.

110) Guigon M., KJinklin M., Tlić interface and imerphasc in carbon fibre-reinforced com-posites. Compositcs, 1994, 25, s. 534-539.

111 ] Kevlar - prospekt DuPont Cnginccring Fibers.

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

(131 Lcmstra P. i in„ High strength, high - modulus structurcs based on flcxibic macromo-Iccules: gel - spinning and related processes, Dcvclopmcnts in Oricntcd Polymcrs, wyd. 2. J.M. Ward, 1987, s. 39-77.

114] Lurja R.. Glass fibres for high strength composilc matcrials, w: L.J. Broutmann, Modern Compositc Materials, Addison-Wcsley, 1997.

j 15] Moslch M., Suh N„ Arimcz J.. Manufacture and properties of polycthylenc hoiuoconi-posite, Compositcs, 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 malrix composites. High Performance. Composites, The Minerals, Metals and Matcrials Society, 1994.

118] Weber A., Ncuc Wcrkstoffe, VD1 Yerlag, Diisscldorf, 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 lub redukuje mankamenty wysoko wytrzymałych włókien, a w szczególności ich kruchość. Są lekkie, odporne na korozję, ciągliwe 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 tcrmoplastów oraz tworzyw termoutwardzalnych.

Wśród tworzyw termoutwardzalnych można wymienić żywice poliestrowe oraz żywice epoksydowe. Można je podzielić na polimeryzujące pod wpływem podwyższonej temperatury oraz w temperaturze otoczenia po dodaniu inicjatorów polimeryzacji. Ży wice 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 tcrmoplastów jest utrudniona, lecz pomimo to obserwuje się rosnący udział kompozytów z osnową z tcrmoplastów, 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 żywic na rynku kompozytów jest icli 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 icli właściwości. Do ujemnych cech tycli żywic można zaliczyć duży skurcz polimeryzacyjny (4-t-8% objętości) oraz gorszą adhezję do włókien szklanych w porównaniu z adhezją żywic epoksydowych.