elektromos biztonság

Kompozit termékek. Kompozit anyagok. A kompozit anyagok előnyei

Manapság az építők nagy figyelmet fordítanak a kompozit panelekre. Ezek fejlettek modern anyagok lehetővé teszi ritka létrehozását építészeti stílusúj épület. A kompozit paneleket olyan homlokzatokhoz használják, amelyek hosszú ideig szolgáltak. Használatuk következtében a kinézetépületek

Különböző hőmérsékletekkel szembeni ellenállásuk miatt hideg és meleg területeken is használhatók. A homlokzatok ilyen anyagokkal történő burkolása kedvező mikroklímát teremt az épületeken belül, és csökkenti a légkondicionálás költségeit is. nyári időszámításévben és télen fűtés.

Miből készülnek a panelek?

Az alumínium kompozit panelek olyan termékek, amelyek két festett alumíniumlemezből állnak. Ennek az anyagnak a szerkezete a következő:

  • védőbevonat korróziógátló tulajdonságokkal;
  • alapozó alapú réteg;
  • nagy szilárdságú alumínium lemez;
  • tűzálló ásványi vagy polimer töltőanyag, lehet polietilén, poliuretán, polipropilén, polisztirol;
  • egy másik réteg nagy szilárdságú alumíniumból;
  • alapozó;
  • lakkréteg;
  • védőréteg.

Mindegyik panel speciális vegyülettel van bevonva a nagyobb szilárdság érdekében. Minden réteg egy speciális technológiával kapcsolódik egymáshoz, aminek köszönhetően a termék nagy ellenállást kap a delaminációval szemben. A termék céltól függően a festék mellett mindkét vagy az egyik oldalon bevonható rozsdagátló lakkbevonattal is, melynek eredményeként az alumínium kompozit lemez megnöveli a kopásállóságát. A késztermékeket folyamatos szalagként állítják elő. Az átfogó méretek széles választékának jelenléte nagyon kényelmes a fogyasztók számára.

A kompozit panel alumíniumlemezek hajlításával készül.

Kívánatos, hogy a görbületi sugár a lehető legkisebb legyen, ha megegyezik a lemez vastagságával, akkor a termék megfelel az összes szabályozási szabványnak. A gyártási folyamat során az anyag pontos sík karakterisztikát nyer, miközben a védő- és felületi festékréteg egyenletesen kerül felhordásra.

A homlokzati alumínium kompozit panelek felülete másolható:

  • faipari;
  • vakolat;
  • tégla;
  • természetes kő.

Az építőipari piacon vannak nemesfém hatású alumínium kompozit panelek, ami a galvanizálási módszernek köszönhetően lehetséges.

Szerelési profilok tulajdonságai

Minden rögzítőprofil 3 típusra osztható:

  • nyitott dokkoló;
  • csatlakozás tömítéssel;
  • nedvességgát segítségével.

A kompozit panelekből készült homlokzat merevebbé tételéhez gyakran további elemeket használnak. Ennek a terméknek a tulajdonságait a központi réteg alatti töltőanyag befolyásolja. Egy ilyen termék gyártásának kezdetén a gyártók polimer anyagot használtak töltőanyagként - habosított polietilént.

Az alumínium kompozit a következőket tartalmazza:

  • könnyű súly;
  • jó rugalmasság;
  • jó zajszigetelő tulajdonságok.

Ennek a típusnak azonban van egy fő hátránya, hogy a polietilén ég, támogatja az égési folyamatot, megolvad és káros füstöt bocsát ki. Az ásványi töltőanyaggal ellátott alumíniumlemezeknek nincsenek ilyen hátrányai. Ez a habosított polietilén jelentős mennyiségű tűzgátló anyagot tartalmaz. Ezeknek az ásványi kiegészítőknek köszönhetően az övé fizikai tulajdonságok. Ebben az esetben a töltőanyag nyílt lángtól meggyullad, de ha nincs tűzforrás, azonnal kialszik, és azt is:

  • nem bocsát ki mérgező füstöt;
  • nem folyik.

A kínai és európai gyártók gyártják technológiai újítások— A és A2 osztályú töltőanyagok. Alapkomponensük az alumínium-hidroxid. Ezek az összetettek homlokzati panelek nem tűzveszélyesnek minősülnek. Nyílt tüzet 2-4 órát bírnak. Ez a pozitív tulajdonság azonban hozzájárul ahhoz, hogy készáru nehéz kerek vagy más szabálytalan formákat készíteni. A helyzet az, hogy hiányzik belőlük a plaszticitás. Az alumínium kompozit panelek drágák.

A legszigorúbb tűzbiztonsági követelményekkel rendelkező szerkezeteken és épületeken használják.

A méhsejt szerkezetű kompozit alumínium a termékek külön osztálya. Ezekben két fémlemez között vékony alumínium hidak hálózata található a következő mintákkal:

  • mobiltelefon;
  • háló;
  • lineáris.

Különböznek:

  • hajlítószilárdság;
  • könnyű súly;
  • drága.

Ez a fajta nem képes elegendő zajt és vibrációt elnyelni. Tól től mechanikai hatásátnyomulnak.

Fő előnyei

A kompozit anyag többféle színben kapható. A termékek egyszínűek, valamint olyanok, amelyek a természetes anyagok textúráját másolják:

  • faipari;
  • üveggolyó;
  • gránit

Az elülső oldal hosszú ideig tart a felvitt festékbevonatnak köszönhetően. További pozitív tulajdonságok közé tartozik a különféle feldolgozási eljárások egyszerűsége. Például a marásnak köszönhetően az alumínium homlokzati panelek felületén műszaki lyukak készíthetők. A könnyű feldolgozhatóság többszörösére növeli a felhasználási kört. Az anyag kialakítása lehetővé teszi bármilyen formára alakítását, hajlítását és vágását.

Az eredmény az a képesség, hogy nem szabványos épületek befejezésére használható, beleértve a kupolákat, boltíveket és piramisokat.

A kompozit alumínium panelekből készült szellőző homlokzat képes az elektromágneses sugárzás csillapítására. További pozitív tulajdonságok közé tartozik a falak széltől és nedvességtől való védelme. Kis súly nem nehezíthet le egy épületet. Kompozittal borításkor a falak megjelenése hosszú ideig eredeti állapotában marad, mivel az ilyen bevonat ellenáll az időjárási és kémiai hatásoknak. A felület simaságának köszönhetően nem halmozódik fel rajta por és szennyeződés. Nagyon előnyös a sokemeletes épületekre függesztett kompozit homlokzatot építeni, mert ebben az esetben a felület öntisztuló képességgel rendelkezik.

A kompozit panelekkel történő burkolás rövid időn belül megtörténik. Stílusos, modern megjelenést kölcsönöznek az épületnek, és jelentős esztétikai tulajdonságokkal ruházzák fel.

A kompozit anyagok csökkentik a hőveszteséget, környezetvédelmi szempontból biztonságosak és nem képesek elektromos áramot tárolni. Hosszú ideig ellenállnak a külső hatásoknak. Ez az anyag nagyon ellenáll az ultraibolya sugárzásnak. A kompozit szinte semmilyen módon nem reagál az agresszív környezetre.

Épületek homlokzatburkolata káros termelés Ez a fajta kompozit ajánlott.

Figyelembe kell azonban venni, hogy az anyagnak vannak hátrányai is. Tehát a termék nem hőszigetelő. Figyelembe kell venni annak alacsony javítási alkalmasságát. Ha a kompozit panelekből készült burkolat megsérül, azt meglehetősen nehéz megjavítani. Ha a kazettákat cserélni kell, a közelben lévőket is cserélni kell. Gyenge minőségű kompozit anyag esetén a födém leválhat, majd buborékok képződnek a homlokzaton.

Az alumínium panelek felhasználási területei

Napjainkban nagyon népszerűek a kompozit panelekből készült szellőző homlokzatok. Mindenféle szerkezet külseje a leggyakoribb alkalmazási terület. A kompozit homlokzat többrétegű alumínium panelekből áll, amelyeket az épületek külső burkolására használnak.

A kompozittal bevont szellőző homlokzat egyedi, modern megjelenést kölcsönöz. Ha szigeteléssel is rendelkezik, jelentős megtakarítást érhet el elektromos energia anélkül, hogy az alap és a teherhordó falak megerősítéséhez további költségek merülnének fel.

A szellőztetett homlokzatok felszerelése egyszerű annak köszönhetően, hogy a falakra paneleket lehet felszerelni különböző anyag. Ugyanakkor nem kell előre elkészíteni őket, ami azt jelenti, hogy sokat spórolhat készpénz. A könnyű, könnyű, szellőztetett, kompozit anyagokból készült homlokzat lehetővé teszi, hogy bármely tervező ötletét valóra váltsa.

Ez az anyag gyakran megtalálható a közintézmények belső terében:

  • pláza;
  • kórházak;
  • klinikák;
  • repülőterek;
  • vasútállomások;
  • autószalonok;
  • iskolák.

Ezek azok a helyek, ahol szükséged van rá tartós anyag, változatlan állapotban tartós használatot is kibír. A szellőző homlokzatok mellett a kompozitot más helyeken is használják. Gyakran használják épületek helyreállításában, építőiparban szokatlan kivitelek kültéri reklámozásra, könnyű ideiglenes épületek építésére. Az alumínium kompozit panelek gyakran részt vesznek különféle dekoratív párkányok, övek, külső építésben álmennyezetek, oszlopburkolatban.

A kompozit homlokzatok lehetővé teszik a modern építészeti stílus létrehozását. És mindez lehetővé vált az alacsony súlynak, a könnyű feldolgozásnak, a megnövekedett rugalmasságnak és a színek sokféleségének köszönhetően.

A technológiai fejlődés történetében két fontos irányt különíthetünk el:

  • szerszámok, szerkezetek, mechanizmusok és gépek fejlesztése,
  • anyagfejlesztés.

Nehéz megmondani, melyikük a fontosabb, mert... elég szorosan összefüggenek egymással, de az anyagok fejlesztése nélkül technikai fejlődés elvileg lehetetlen. Nem véletlen, hogy a történészek a korai civilizációs korszakokat kőkorszakra, bronzkorra és vaskorra osztják.

A jelenlegi 21. század már a kompozit anyagok (kompozitok) századához köthető.

A kompozit anyagok fogalma a múlt, 20. század közepén alakult ki. A kompozitok azonban egyáltalán nem új jelenségek, csak egy új kifejezés, amelyet az anyagtudósok fogalmaztak meg, hogy jobban megértsék a modern szerkezeti anyagok keletkezését.

A kompozit anyagok évszázadok óta ismertek. Például Babilonban nádat használtak az agyag megerősítésére a házak építésekor, az ókori egyiptomiak pedig apróra vágott szalmát adtak az agyagtéglához. BAN BEN Ókori Görögország A paloták és templomok építése során a márványoszlopokat vasrudakkal erősítették meg. 1555-1560-ban a moszkvai Szent Bazil-székesegyház építésekor Barma és Postnik orosz építészek vasszalagokkal megerősített kőlapokat használtak. A modern kompozit anyagok közvetlen elődei vasbetonnak és damasztacélnak nevezhetők.

Vannak természetes analógjai a kompozit anyagoknak - fa, csontok, kagylók stb. Sokféle természetes ásvány valójában kompozit. Nemcsak tartósak, de kiváló dekoratív tulajdonságokkal is rendelkeznek.

Kompozit anyagok- többkomponensű anyagok, amelyek műanyag alapból állnak - mátrixból és töltőanyagokból, amelyek erősítő és néhány egyéb szerepet játszanak. A kompozit fázisai (komponensei) között fázishatár van.

Különböző anyagok kombinációja egy új anyag létrejöttéhez vezet, amelynek tulajdonságai jelentősen eltérnek az egyes összetevők tulajdonságaitól. Azok. a kompozit anyag jele a kompozit alkotóelemeinek észrevehető kölcsönös befolyásolása, pl. új minőségük, hatásuk.

A mátrix és a töltőanyag összetételének, arányának változtatásával, speciális kiegészítő reagensek használatával stb. a szükséges tulajdonságokkal rendelkező anyagok széles skáláját kapjuk.

A kompozit anyag elemeinek elhelyezkedése nagy jelentőséggel bír, mind a ható terhelések irányában, mind egymáshoz viszonyítva, pl. rend. A nagy szilárdságú kompozitok általában rendkívül rendezett szerkezettel rendelkeznek.

Egy egyszerű példa. Egy marék fűrészpor egy vödörbe dobva cementhabarcs tulajdonságait semmilyen módon nem befolyásolja. Ha az oldat felét fűrészporral helyettesítjük, az anyag sűrűsége, termofizikai állandói, gyártási költségei és egyéb mutatók jelentősen megváltoznak. De egy marék polipropilén szál ütés- és kopásállóvá teszi a betont, fél vödör szál pedig rugalmasságot biztosít neki, ami egyáltalán nem jellemző az ásványi anyagokra.

Jelenleg a kompozit anyagok (kompozitok) területén bevett szokás a különféle technológiai és ipari ágakban kifejlesztett és megvalósított különféle mesterséges anyagok bevonása, amelyek megfelelnek Általános elvek kompozit anyagok létrehozása

Miért van mostanság a kompozit anyagok iránti érdeklődés? Mivel a hagyományos anyagok már nem mindig vagy nem teljesen felelnek meg a modern mérnöki gyakorlat igényeinek.

A kompozit anyagok mátrixai fémek, polimerek, cementek és kerámiák. Töltőanyagként sokféle mesterséges és természetes anyagot használnak. különféle formák(nagy méretű, lapos, rostos, diszpergált, finoman diszpergált, mikrodiszpergált, nanorészecskék).

Többkomponensű kompozit anyagok is ismertek, többek között:

  • polimátrix, amikor több mátrixot kombinálnak egy kompozit anyagban,
  • hibrid, beleértve több különböző töltőanyagot, amelyek mindegyikének megvan a maga szerepe.

A töltőanyag általában meghatározza a kompozit szilárdságát, merevségét és deformálhatóságát, a mátrix pedig biztosítja a szilárdságát, a feszültségátvitelt és a különféle külső hatásokkal szembeni ellenállást.

Különleges helyet foglalnak el a dekoratív kompozit anyagok, amelyek kifejezett dekoratív tulajdonságokkal rendelkeznek.

Speciális tulajdonságokkal rendelkező kompozit anyagokat fejlesztenek ki, például rádió-átlátszó anyagokat és sugárzáselnyelő anyagokat, orbitális űrhajók hővédelmét szolgáló anyagokat, alacsony lineáris hőtágulási együtthatójú és nagy fajlagos rugalmassági modulusú anyagokat és másokat.

A kompozit anyagokat a tudomány, a technológia, az ipar minden területén alkalmazzák, pl. lakossági, ipari és speciális építőiparban, általános és speciális gépészetben, kohászatban, vegyiparban, energetikában, elektronikában, Háztartási gépek, ruha- és lábbeligyártás, orvostudomány, sport, művészet stb.

Kompozit anyagok szerkezete.

A kompozitokat mechanikai szerkezetük alapján több fő osztályba sorolják: szálas, réteges, diszperziós szilárdságú, részecskeerősítésű és nanokompozitok.

A szálas kompozitokat szálakkal vagy bajuszokkal erősítik meg. Az ilyen típusú kompozitokban már kis töltőanyag-tartalom is jelentősen javítja az anyag mechanikai tulajdonságait. Az anyag tulajdonságai a szálak méretének és koncentrációjának orientációjának változtatásával is széles körben változtathatók.

A laminált kompozit anyagokban a mátrix és a töltőanyag rétegekben van elrendezve, például triplexben, rétegelt lemezben, laminált fa szerkezetekben és laminált műanyagokban.

A kompozit anyagok más osztályainak mikroszerkezetét az a tény jellemzi, hogy a mátrix erősítőanyag-részecskékkel van feltöltve, és szemcseméretükben különböznek. A szemcseerősítésű kompozitokban méretük nagyobb, mint 1 mikron, tartalom 20-25% (térfogat), míg a diszperziós szilárdságú kompozitok 1-15% (térfogat) 0,01-től 0,01-től 15 térfogatszázalékig terjedő szemcséket tartalmaznak. 0,1 µm. A nanokompozitokban lévő részecskék mérete még kisebb, és eléri a 10-100 nm-t.

Néhány gyakori kompozit

Konkrét- a legelterjedtebb kompozit anyagok. Jelenleg a betonok széles választékát gyártják, amelyek összetételükben és tulajdonságaikban különböznek egymástól. A modern betonokat hagyományos cementmátrixokon és polimereken (epoxi, poliészter, fenol-formaldehid, akril stb.) egyaránt gyártják. A modern, nagy teljesítményű betonok szilárdságukban közel állnak a fémekhez. A dekorbeton egyre népszerűbb.

Organoplasztika- kompozitok, amelyekben a töltőanyag szerves, szintetikus, ritkábban természetes és mesterséges szálak, kócok, cérnák, szövetek, papír stb. A hőre keményedő szerves műanyagokban a mátrix általában epoxi-, poliészter- és fenolgyanták, valamint poliimidek. Az organoplasztok kis sűrűségűek, könnyebbek, mint az üveg- és szénműanyagok, és viszonylag nagy szakítószilárdságúak; nagy ütésállóság és dinamikus terhelés, ugyanakkor alacsony nyomó- és hajlítószilárdság. A leggyakoribb szerves műanyagok közé tartoznak a fa kompozit anyagok. A gyártási mennyiségeket tekintve az organoplasztika meghaladja az acélt, alumíniumot és műanyagot.

A külföldi irodalomban in Utóbbi időben Az új kifejezések egyre népszerűbbek - biopolimerek, bioműanyagok és ennek megfelelően biokompozitok.

Fa kompozit anyagok. A legelterjedtebb fa kompozitok az arbolitok, xiolitok, cementforgácslapok, laminált fa szerkezetek, rétegelt lemez és hajlított laminált alkatrészek, fa műanyagok, forgácslapok és farostlemezek és gerendák, faprések és présporok, hőre lágyuló fa-polimer kompozitok.

Üveggyapot- üvegszállal erősített polimer kompozit anyagok, amelyeket olvadt szervetlen üvegből öntöttek. Mátrixként leggyakrabban hőre keményedő műgyanták (fenol, epoxi, poliészter stb.), valamint hőre lágyuló polimerek (poliamidok, polietilén, polisztirol stb.) használatosak. Az üvegszálas műanyagok nagy szilárdságúak, alacsony hővezető képességgel, jó elektromos szigetelő tulajdonsággal rendelkeznek, ráadásul átlátszóak a rádióhullámok számára. Üvegszálnak nevezik azt a réteges anyagot, amelyben üvegszálból szőtt szövetet használnak töltőanyagként.

Szénszál erősítésű műanyagok- szénszálak töltőanyagként szolgálnak ezekben a polimer kompozitokban. A szénszálakat szintetikus és természetes cellulóz-, akrilnitril-kopolimer-, kőolaj- és kőszénkátrány-szurok-alapú szálakból nyerik. A szénműanyagok mátrixai lehetnek hőre keményedő vagy hőre lágyuló polimerek. A szénszál-erősítésű műanyagok fő előnyei az üvegszálas műanyagokhoz képest az alacsony sűrűségük és a nagyobb rugalmassági modulusuk, a szénszál-erősítésű műanyagok nagyon könnyűek és ugyanakkor tartósak.

Szénszálak és szénmátrix alapján kompozit szén-grafit anyagokat hoznak létre - a leghőállóbb kompozit anyagokat (szénszálas műanyagokat), amelyek akár 3000 ° C-os hőmérsékletet is képesek hosszú ideig ellenállni inert vagy redukáló környezetben.

Boroplasztika- kompozit anyagok, amelyek töltőanyagként bórszálakat tartalmaznak, hőre keményedő polimer mátrixba ágyazva, és a szálak lehetnek monofil vagy kiegészítő üvegszállal fonott kötegek vagy szalagok, amelyekben a bórszálak más anyagokkal vannak összefonva szálak. A bór műanyagok felhasználását a bórszálak magas előállítási költsége korlátozza, ezért elsősorban a repülés- és űrtechnológiában alkalmazzák azokat agresszív környezetben tartós terhelésnek kitett részeken.

Présporok (préskeverékek). Több mint 10 000 töltött polimer márka ismert. A töltőanyagokat az anyag költségének csökkentésére és különleges tulajdonságok biztosítására egyaránt használják. A töltött polimert először Dr. Baekeland (Leo H. Baekeland, USA) állította elő, aki a 20. század elején fedezte fel. módszer fenolformdehid (bakelit) gyanta szintézisére. Ez a gyanta maga egy törékeny anyag, alacsony szilárdsággal. Baekeland felfedezte, hogy ha rostokat, különösen falisztet adnak a gyantához, mielőtt az megkeményedne, megnőtt annak szilárdsága. Az általa készített anyag - a bakelit - nagy népszerűségre tett szert. Elkészítésének technológiája egyszerű: a részben kikeményedett polimer és a töltőanyag - préspor - keveréke nyomás alatt visszafordíthatatlanul megkeményedik a formában. Az első sorozatgyártású termék 1916-ban készült ezzel a technológiával, ez egy Rolls-Royce autó sebességváltó gombja volt. A töltött hőre keményedő polimereket széles körben használják a mérnöki területek széles skálájában. A hőre keményedő és hőre lágyuló polimerek kitöltésére különféle töltőanyagokat használnak - faliszt, kaolin, kréta, talkum, csillám, korom, üvegszál, bazaltszál stb.

Textolitok- különböző szálakból készült szövetekkel megerősített laminált műanyagok. A textolitok előállításának technológiáját az 1920-as években fejlesztették ki. fenol-formaldehid gyanta alapú. A szövetlapokat gyantával impregnálják, majd emelt hőmérsékleten préselik textolit lemezek vagy formázott termékek előállításához. A textolitok kötőanyagai a hőre keményedő és hőre lágyuló polimerek széles skálája, néha pedig a szilikát- és foszfátalapú szervetlen kötőanyagok. Töltőanyagként sokféle szálból készült szöveteket használnak - pamut, szintetikus, üveg, szén, azbeszt, bazalt stb. Ennek megfelelően a textolitok tulajdonságai és alkalmazásai változatosak.

Kompozit anyagok fémmátrixszal. Fémalapú kompozitok létrehozásakor mátrixként alumíniumot, magnéziumot, nikkelt, rezet stb. használnak. A töltőanyag nagy szilárdságú szálak, különféle diszperziójú tűzálló részecskék, alumínium-oxid, berillium-oxid, bór- és szilícium-karbidok, alumínium- és szilícium-nitridek, stb. 0,3-15 mm hosszú és 1-30 mikron átmérőjű.

A fémmátrix kompozit anyagok fő előnyei a hagyományos (erősítetlen) fémekhez képest: fokozott szilárdság, fokozott merevség, fokozott kopásállóság, fokozott kúszásállóság.

Kerámia alapú kompozit anyagok. A kerámia anyagok szálakkal, valamint diszpergált fém- és kerámiaszemcsékkel történő megerősítése lehetővé teszi nagy szilárdságú kompozitok előállítását, azonban a kerámia megerősítésére alkalmas szálak körét az alapanyag tulajdonságai korlátozzák. Gyakran használnak fémszálakat. A szakítószilárdság enyhén növekszik, de a hősokkállóság növekszik - melegítés közben az anyag kevésbé reped, de előfordulhatnak olyan esetek, amikor az anyag szilárdsága csökken. Ez a mátrix és a töltőanyag hőtágulási együtthatóinak arányától függ.

A kerámiák diszpergált fémrészecskékkel való megerősítése új anyagokat (cermet) eredményez, amelyek tartósabbak, ellenállnak a hősokkoknak és megnövekedett hővezető képességgel rendelkeznek. A magas hőmérsékletű cermetekből gázturbinák alkatrészeit, elektromos kemencék szerelvényeit, valamint rakéta- és sugárhajtású technológiai alkatrészeket készítenek. A kemény kopásálló cermeteket vágószerszámok és alkatrészek gyártásához használják. Ezenkívül cermeteket használnak speciális területek A technológiák urán-oxid alapú atomreaktorok fűtőelemei, fékberendezésekhez használt súrlódó anyagok stb.

Bevezetés. 2

1. Általános információ a kompozit anyagokról.. 3

2. A kompozit összetétele és szerkezete.. 5

3. A mátrix és az erősítő értékelése a kompozit tulajdonságainak kialakításában.. 10

3.1. Fémmátrix kompozit anyagok 10

3.2. Kompozit anyagok nem fémes mátrixszal 10

4. Építőanyagok– kompozitok.. 12

4.1. Polimerek az építőiparban. 12

4.2. Kompozitok és beton... 16

4.3. Alumínium kompozit panelek.. 19

Következtetés. 23

Felhasznált irodalom jegyzéke... 24

Bevezetés

A 21. század elején az emberek kérdéseket tesznek fel a jövő építőanyagairól. A tudomány és a technika rohamos fejlődése megnehezíti az előrejelzést: négy évtizeddel ezelőtt még nem volt elterjedt a polimer építőanyagok használata, és a modern „igazi” kompozitokról csak a szakemberek szűk köre tudott. Feltételezhető azonban, hogy a fő építőanyagok is fém, beton és vasbeton, kerámia, üveg, fa és polimerek lesznek. Az építőanyagok ugyanazon alapanyagok felhasználásával, de új alkatrész-összetétellel és technológiai módszerekkel készülnek, amelyek magasabb teljesítményminőséget és ennek megfelelően tartósságot és megbízhatóságot biztosítanak. Maximálisan hasznosítható lesz a különböző iparágakból származó hulladék, használt termékek, helyi és háztartási hulladék. Az építőanyagok kiválasztása környezetvédelmi szempontok szerint történik, gyártásuk hulladékmentes technológiákon alapul.

Már most is rengeteg márkanév létezik a befejező, szigetelő és egyéb anyagok számára, amelyek elvileg csak összetételükben és technológiájukban különböznek egymástól. Ez az új anyagok áramlása növekedni fog, és teljesítményük javulni fog, figyelembe véve a keménységet éghajlati viszonyokés Oroszország energiaforrásainak megmentése.

1. Általános információk a kompozit anyagokról

A kompozit anyag egy heterogén szilárd anyag, amely két vagy több komponensből áll, amelyek között megkülönböztethetők a szükséges erősítő elemek. mechanikai jellemzők anyag, és egy mátrix (vagy kötőanyag), amely biztosítja az erősítő elemek együttes működését.

A kompozit mechanikai viselkedését az erősítő elemek és a mátrix tulajdonságai közötti kapcsolat, valamint a köztük lévő kötés erőssége határozza meg. Az anyag hatékonysága és teljesítménye attól függ a helyes választás az eredeti alkatrészek és azok kombinációjának technológiája, amelynek célja, hogy az alkatrészek között erős kapcsolatot biztosítson eredeti tulajdonságaik megőrzése mellett.

Az erősítőelemek és a mátrix kombinációjának eredményeként a kompozit tulajdonságainak komplexuma jön létre, amely nemcsak az összetevők kezdeti jellemzőit tükrözi, hanem olyan tulajdonságokat is tartalmaz, amelyekkel az izolált komponensek nem rendelkeznek. Különösen az erősítő elemek és a mátrix közötti interfészek jelenléte jelentősen növeli az anyag repedésállóságát, és a kompozitokban a fémekkel ellentétben a statikus szilárdság növekedése nem csökken, hanem általában a törési szívósság jellemzőinek növekedése.

nagy fajlagos szilárdság

nagy merevség (rugalmassági modulus 130…140 GPa)

magas kopásállóság

nagy kifáradási szilárdság

CM-ből méretstabil szerkezeteket lehet gyártani

Ezenkívül a kompozitok különböző osztályainak egy vagy több előnye is lehet. Egyes előnyök nem érhetők el egyszerre.

A kompozit anyagok hátrányai

A legtöbb kompozit osztálynak (de nem mindegyiknek) vannak hátrányai:

magas ár

tulajdonságok anizotrópiája

a termelés megnövekedett tudásintenzitása, speciális drága berendezések és alapanyagok igénye, ezáltal fejlett ipari termelés és az ország tudományos bázisa

2. A kompozit összetétele és szerkezete

A kompozitok többkomponensű anyagok, amelyek polimerből, fémből, szénből, kerámiából vagy más alapból (mátrixból) állnak, szálakból, whiskerekből, finom részecskékből stb. készült töltőanyagokkal megerősítve. A töltőanyag és a mátrix (kötőanyag) összetételének és tulajdonságainak megválasztásával ezek aránya, a töltőanyag orientációja lehetővé teszi a szükséges működési és technológiai tulajdonságok kombinációjával rendelkező anyagok beszerzését. Több mátrix (polimátrix kompozit anyagok) vagy különböző jellegű töltőanyag (hibrid kompozit anyagok) alkalmazása egy anyagban jelentősen bővíti a kompozit anyagok tulajdonságainak szabályozási lehetőségeit. A megerősítő töltőanyagok elnyelik a kompozit anyagok terhelésének fő részét.

A töltőanyag szerkezete alapján a kompozit anyagokat szálasra (szálakkal és bajuszokkal megerősített), rétegesre (filmekkel, lemezekkel, réteges töltőanyagokkal megerősített), diszpergált erősítettre vagy diszperziós erősségűre (finom szemcsés töltőanyaggal) osztják. ). A kompozit anyagokban lévő mátrix biztosítja az anyag szilárdságát, a töltőanyagban a feszültség átvitelét és eloszlását, meghatározza a hő-, nedvesség-, tűz- és kémiai tulajdonságokat. tartósság.

A mátrixanyag jellege alapján polimer, fém, szén, kerámia és egyéb kompozitokat különböztetnek meg.

A nagy szilárdságú és nagy modulusú folytonos szálakkal megerősített kompozit anyagokat leginkább az építőiparban és a technológiában használják. Ide tartoznak: hőre keményedő polimer kompozit anyagok (epoxi, poliészter, fenol-formal, poliamid stb.) és hőre lágyuló kötőanyagok, üveggel (üvegszállal), szénnel (szénszállal), org. (organoplasztika), bór (boroplasztika) és egyéb szálak; fémes Al-, Mg-, Cu-, Ti-, Ni-, Cr-ötvözetek alapú, bór-, szén- vagy szilícium-karbid-szálakkal, valamint acél-, molibdén- vagy volfrámhuzallal megerősített kompozit anyagok;

Szénerősítésű kompozit anyagok szénszálak(szén-szén anyagok); kerámián alapuló kompozit anyagok szénnel, szilícium-karbiddal és egyéb hőálló szálakkal és SiC-vel megerősítve. Az anyagban 50-70% mennyiségben található szén-, üveg-, aramid- és bórszálak felhasználásával kompozíciók jöttek létre (lásd a táblázatot) ütéssel. szilárdság és rugalmassági modulus 2-5-ször nagyobb, mint a hagyományos szerkezeti anyagoké és ötvözeteké. Ezen túlmenően a rostos kompozit anyagok kifáradási szilárdság, hőállóság, rezgésállóság, zajelnyelés, ütésállóság és egyéb tulajdonságok tekintetében felülmúlják a fémeket és az ötvözeteket. Így az Al-ötvözetek bórszálakkal való megerősítése jelentősen javítja azok mechanikai jellemzőit, és lehetővé teszi az ötvözet üzemi hőmérsékletének 250-300-ról 450-500 °C-ra történő emelését. A huzallal (W és Mo-ból) és tűzálló vegyületek szálaival történő megerősítést Ni, Cr, Co, Ti és ezek ötvözetei alapú hőálló kompozit anyagok előállítására használják. Így a szálakkal erősített hőálló Ni-ötvözetek 1300-1350 °C-on működhetnek. A fémszálas kompozit anyagok gyártása során a fémmátrix felvitele a töltőanyagra főként a mátrixanyag olvadékából, elektrokémiai leválasztással vagy porlasztással történik. A termékek öntését Ch. arr. erősítőszálakból készült keret 10 MPa nyomásig olvadt fémmel történő impregnálásával vagy fólia (mátrixanyag) és erősítőszálak kombinálásával hengerléssel, préseléssel, hevítés melletti extrudálással. a mátrixanyag olvadási hőmérsékletére.

A polimer és fém anyagok gyártásának egyik elterjedt technológiai módja. rostos és réteges kompozit anyagok - töltőkristályok növesztése mátrixban közvetlenül az alkatrészek gyártási folyamata során. Ezt a módszert például eutektika létrehozásakor alkalmazzák. hőálló Ni és Co alapú ötvözetek. Olvadékok ötvözése karbiddal és intermetallikkal. ellenőrzött körülmények között lehűtve rostos vagy lemezszerű kristályokat képező vegyületek az ötvözetek megerősödéséhez vezetnek, és lehetővé teszik azok üzemi hőmérsékletének 60-80 oC-kal történő emelését. szén alapú kompozit anyagok egyesítik az alacsony sűrűséget a magas hővezető képességgel, kémiai. tartósság, méretállandóság éles alatt hőmérséklet változásai, valamint a szilárdság és a rugalmassági modulus növekedésével, ha inert környezetben 2000 °C-ra hevítik. A szén-szén kompozit anyagok előállításának módszereiről lásd: Szénműanyagok. A kerámia alapú nagy szilárdságú kompozit anyagokat rostos és fémes töltőanyagokkal történő megerősítéssel nyerik. és kerámia diszpergált részecskék. A folytonos SiC szálakkal történő megerősítés lehetővé teszi a magasabb jellemzőkkel jellemezhető kompozit anyagok előállítását szívósság, hajlítószilárdság és magas oxidációs ellenállás magas mellek . A kerámiák szálakkal való megerősítése azonban nem mindig vezet ehhez. szilárdsági tulajdonságainak növelése az anyag rugalmas állapotának hiánya miatt magas rugalmassági modulus mellett. Erősítés diszpergált fémmel részecskék lehetővé teszi kerámia-fém létrehozását. anyagok (cermet) magasabb szilárdság, hővezető képesség, hősokkállóság. A kerámiagyártásban A kompozit anyagokat általában melegsajtolással, az utolsóval préseljük. szinterezés, csúszóöntés (lásd még Kerámia). Anyagok megerősítése diszpergált fémes anyagokkal. részecskék vezet az erő meredek növekedéséhez, mivel akadályok jönnek létre a diszlokációk mozgásában. Ilyen megerősítés ch. arr. hőálló króm-nikkel ötvözetek előállításához használják. Az anyagokat úgy nyerik, hogy az olvadt fémbe az utolsóval finom részecskéket juttatnak. a tuskók hagyományos feldolgozása termékekké. Például ThO2 vagy ZrO2 ötvözetbe történő bevezetése lehetővé teszi olyan diszperziós szilárdságú hőálló ötvözetek előállítását, amelyek terhelés alatt, 1100-1200 °C-on (a hagyományos hőálló ötvözetek teljesítményhatára alatt) hosszú ideig működnek. ugyanezek a feltételek 1000-1050 °C). A nagy szilárdságú kompozit anyagok létrehozásának ígéretes iránya az anyagok bajuszokkal (whiszkerekkel) történő megerősítése, amelyek kis átmérőjük miatt gyakorlatilag mentesek a nagyobb kristályokban fellelhető hibáktól és nagy szilárdságúak. max. gyakorlati Érdekesek az Al2O3, BeO, SiC, B4C, Si3N4, AlN és grafit kristályai, amelyek átmérője 1-30 mikron, hossza 0,3-15 mm. Az ilyen töltőanyagokat orientált fonal vagy izotróp réteges anyagok, például papír, karton és filc formájában alkalmazzák. Az epoximátrixon és ThO2 whiskereken (30 tömeg%) alapuló kompozit anyagok szilárdsága 0,6 GPa és rugalmassági modulusa 70 GPa. A whisker kristályok kompozícióba való bevitele az elektromos tulajdonságok szokatlan kombinációit eredményezheti. és mag. Utca. A kompozit anyagok kiválasztását és célját nagyban meghatározza az alkatrész vagy szerkezet terhelési viszonyai és működése, technol. lehetőségeket. max. A polimer kompozit anyagok széles választékban állnak rendelkezésre hőre keményedő és hőre lágyuló műanyagok formájában. A polimerek kompozit anyagok széles választékát kínálják a negatívtól kezdve a munkákhoz. hőmérséklet 100-200°C-ig - szerves műanyagoknál, 300-400°C-ig - üveg, szén és bór műanyagoknál. A poliészter és epoxi mátrixú polimer kompozit anyagok 120-200 °C-ig, fenol-formaldehiddel 200-300 °C-ig, poliimiddel és szilikonnal működnek. - 250-400°C-ig. Fémes Al-, Mg- és ötvözeteik alapú, B, C, SiC szálakkal megerősített kompozit anyagokat 400-500 ° C-ig használják; A Ni és Co ötvözet alapú kompozit anyagok 1100-1200 °C hőmérsékleten működnek, tűzálló fémeken és vegyületeken alapulnak. - 1500-1700°C-ig, szén és kerámia alapú - 1700-2000°C-ig. Kompozitok alkalmazása szerkezeti, hővédő, súrlódásgátló, rádiós és elektromos berendezésként. és más anyagok lehetővé teszik egy szerkezet súlyának csökkentését, a gépek és egységek erőforrásainak és teljesítményének növelését, valamint alapvetően új egységek, alkatrészek és szerkezetek létrehozását. Minden típusú kompozit anyagot használnak a vegyiparban, a textiliparban, a bányászatban és a kohászati ​​iparban. ipar, gépészet, közlekedés, sportfelszerelés gyártásához stb.


A kompozit oldal az 1C-Bitrix által bemutatott speciális technológia. A technológia használatának célja az az oldal felgyorsítása. Az összetett webhelyek többször gyorsabban töltődnek be, mint az 1C-Bitrix szokásos webhelyei.

Mi az összetett webhely?

Lényegében az „összetett telephely” technológia

$this->setFrameMode(true).

$keret = $this->createFrame()->begin();

$frame->end().

Összetett weboldal: mi ez és miért van szükség rá?

A kompozit oldal az 1C-Bitrix által bemutatott speciális technológia. A technológia használatának célja a weboldal felgyorsítása. Az összetett webhelyek többször gyorsabban töltődnek be, mint az 1C-Bitrix szokásos webhelyei.

Mi az összetett webhely?


Lényegében az „összetett webhely” technológia a html webhely gyorsítótárazási technológiájának továbbfejlesztett változata. Nem titok, hogy a nagy betöltési sebesség hozzájárul a webes erőforrások jobb rangsorolásához a keresőmotorok által. A gyors oldalak hatékonyabban működnek. Kényelmesek a látogatók számára és értékesek a keresőrobotok számára.

Minden webmester arra törekszik, hogy növelje a webhely betöltési sebességét. Látogatói viselkedése attól függ, milyen gyorsan működik a webhely. Ha az oldalak könnyen és a másodperc töredéke alatt töltődnek be, a felhasználók nagyobb valószínűséggel kattintanak át, és több információt tekintenek meg. Amikor a látogatóknak meg kell várniuk az oldal teljes betöltődését, idegesek lesznek, és azt gondolják: „Menjek egy másik oldalra?”

Az alacsony betöltési sebesség növeli a visszafordulási arányt, és rossz webhelykonverziót okoz. Előfordulhat, hogy potenciális ügyfele megtagadja a rendelés leadását, ha egy oldal meglátogatása vagy egy űrlap kitöltése során nehézségekbe ütközik az oldal egyes elemeinek betöltése. A webhely látogatói nem tudják megnézni a bemutató videót, ha a betöltési sebesség lassú.

Az összetett webhelytechnológia segítségével megoldhatja az oldalbetöltési minőséggel kapcsolatos problémákat.

Hogyan működik egy összetett webhely?


A weboldal html-sablonjában kiemelheti a statisztikai és dinamikus tartalom területeit. Ezzel azonnali hozzáférést biztosít a felhasználóknak az oldalakon található bizonyos információkhoz. A statikus tartalom az a terület az oldalon, amelyet minden látogató lát. A dinamikus tartalom egyenként jelenik meg minden egyes látogató számára. Dinamikus tartalomként használható felhatalmazási űrlap, bevásárlókosár, bannerek stb.

Kompozit webhely használatakor a statikus tartalom azonnal betöltődik. Az oldal látogatója azonnal látja a statikus terület tartalmát, és azt tanulmányozhatja és egyéb szükséges műveleteket végezhet. A dinamikus terület fokozatosan betöltődik a háttérben, és a böngésző gyorsítótárazza.

Hogyan indítsunk el kompozit oldaltechnológiát?


Először ellenőrizze, hogy az 1C-Bitrix melyik verzióját használja webhelyén. Az összetett webhely technológia a 14.5-ös és újabb verziókhoz érhető el. Ha több mint korai változat frissítenie kell a programot a jelenlegire, vagy vásárolnia kell egy bővítményt.

Nyissa meg a „Termékbeállítások” részt. Itt látni fogja az „Összetett webhely” elemet. Ahhoz, hogy ez a technológia működjön az Ön webhelyén, nem elég egyszerűen engedélyezni. Ehhez az egyes oldalakat egy „összetett webhelybe” kell illesztenie. Az oldalsablon minden elemét a technológia alkalmazásához kell igazítani. Ha legalább egy összetevő nincs konfigurálva „összetett webhelyhez”, akkor a technológia nem fog működni a teljes oldalon.

Ha statikus területet szeretne konfigurálni egy oldalon, hozzá kell adnia egy ehhez hasonló sort a sablonhoz:

$this->setFrameMode(true).

A dinamikus területek kiemeléséhez használja:

$keret = $this->createFrame()->begin();
$frame->end().


Érdemes megjegyezni, hogy a dinamikus tartalom nagy sebességgel frissül. A felhasználók szinte észre sem veszik, hogyan töltődik be a dinamikus terület. A teljes oldal sokkal gyorsabban töltődik be, mint a szokásos információmegjelenítési mód.

Az összetett webhelytechnológia használatával növelheti az oldalak betöltési sebességét, és jobb viselkedési tényezőket biztosíthat. Nagyon kevés időt vesz igénybe az erőforrás összetett módba átvitele. A technológia használatának hatása már a frissített webhely működésének első napjaiban észrevehető lesz.