Механические свойства органических волокон

страна	марка волокна	ρ·10^3 кг/м^3	Е, ГПа	σ, ГПа	Ɛ %
СССР	Винивлон	1,43	110…130	2,1…2,6	3…5
СВМ	1,43	125…135	3,8…4,2	3…4
терлон	1,45	130…160	3,3…3,6	2,7…3,5
США	Кевлар	1,45		2,7	4,5
Кевлар-29	1,45	60…70	2,8…3,3	4,5
Кевлар-49	1,45	130…140	2,7…3,5	2,7…3,5
Голандия	Аренка	1,45	130…150	2,7…3,5	2,7…3,5

Обозначения: ρ- плотность; Е- модульупругости; σ_в- прочность при растяжении;

Е - относительное удлинение.

Ароматические высокомодульные и высокопрочные полиамид­ные и полиимидные волокна получают из растворов их аромати­ческих соединений в амидных растворителях, содержащих хлорис­тый литий, путем вытягивания через тонкие отверстия. Вместо амид­ных растворителей могут применяться концентрированные (98... 100 %) серная, фтористоводородная или метансульфоновая кислота, также содержащие хлористый литий. Линейные полиамидные и полиимид­ные волокна типа СВМ получают из расплавов.

Имея низкую плотность, арамидные волокна по удельным показа­телям и работоспособности превосходят все остальные органические волокна. Они обладают повышенной огнестойкостью и теплостойко­стью, могут перерабатываться в любые текстильные формы, не теряя прочности, в отличие от стеклянных и углеродных волокон [11].

ДРУГИЕ ИСКУССТВЕННЫЕ ВОЛОКНА

В настоящее время существуют так называемые кремнеземные и кремнеалюминиевые нити, нити на основе титаната калия, окси­дов металлов и т. п.

Особый класс представляют усы и нитевидные волокна, в том числе графита, оксидов кремния, алюминия, бериллия и магния, кар­бидов кремния и бора, нитридов, тугоплавких металлов.

Керамические волокна получают путем формования их из вис­козных растворов, содержащих растворимые в щелочи керамичес­кие структурообразования, с последующим обжигом.

Усы и волокна представляют собой нитевидные кристаллы, получа­емые с использованием различных методов их выращивания. Они явля­ются самой прочной формой из всех известных разновидностей твердого тела. Появились в начале 50-х годов нашего столетия и применяются как наполнители дисперсноупрочненных и волокнистых КМ. Конечно, эти кристаллы еще не нашли такого широкого применения как непрерывные волокна. Очевидно, они займут достойное место уже в 21 веке.

Таблица 7

Физико-механические свойства некоторых нитевидных волокон

материал нитевидного волокна	ρ, кг/м^3	σв, МПа	Е, ГПа	Тпл, К
Графит
Sic
BeO
B4C
Al2O3
Si3O4
Fe
Cr
Cu

Обозначения: ρ- плотность; σ_в- прочность при растяжении; Е - модуль упругости;

Т,_ш - температура плавления.

Как видно из табл. 7, самую высокую прочность имеют нитевид­ные волокна из оксида алюминия, а самый высокий модуль упругос­ти - графит, последний при самой низкой плотности и самой высо­кой температуре плавления (теоретической).

Дата добавления: 2015-07-16