Главная » Исследования » Технология изготовления и определение характеристик керамоматричных композитов, армированных непрерывным базальтовым волокном, с использованием предкерамических полимеров
Технология изготовления и определение характеристик керамоматричных композитов, армированных непрерывным базальтовым волокном, с использованием предкерамических полимеров

Технология изготовления и определение характеристик керамоматричных композитов, армированных непрерывным базальтовым волокном, с использованием предкерамических полимеров

Потребность в высокоэффективных летательных аппаратах для авиакосмической промышленности требует материалов, способных выдерживать высокие нагрузки и высокие температуры.

Необходимо также усовершенствовать пусковые площадки и инфраструктурные объекты с помощью легких конструкционных материалов, которые смогут неоднократно выдержать сложные условия эксплуатации.

При использовании более функциональных материалов можно добиться большей производительности пусковой зоны, а также создать такую конструкцию ракетоносителя, которая ранее была невозможна. Возможности по разработке высокотемпературных конструкционных композитных материалов всегда были очень ограничены из-за высокой стоимости этих материалов и необходимости последующей обработки.

Композиты с полимерной матрицей могут использоваться при температурах до 260º C. Керамические материалы способны выдерживать гораздо более высокие температуры, однако их сложно производить и формировать в промышленных объемах. Керамические материалы, получаемые из полимерных прекурсоров (PDC), создают на основе полимерной матрицы, которой можно придать нужную форму и затем вулканизировать. Далее полимерную матрицу подвергают пиролизу и получают керамику с соответствующими тепловыми и механическими свойствами.

Уже более 50 лет исследуют возможности использования базальта для строительства в условиях высоких температур, но количество опубликованных исследований по использованию базальтового волокна в качестве армирующего материала композитов все еще недостаточно.

В ходе данного исследования были изготовлены керамические материалы PDC, армированные непрерывным базальтовым волокном, которые затем протестировали на применение этой композитной системы в качестве высокотемпературного конструкционного композитного материала. Представлены результаты исследований, проведенные на экспериментальном стенде, а именно — тестирование оксиацетиленовой горелкой и на трехточечный изгиб.

Сара Бет Кокс
Космический центр НАСА «Кеннеди Спейс Центр», Колледж машиностроения и компьютерных наук, Коко-Бич, Флорида, США

О Olga Yurchenko

Olga Yurchenko
x

Читайте также

Исследование влияния базальтового волокна на тепловые свойства базальтовых композитов с металлической матрицей

Исследование влияния базальтового волокна на тепловые свойства базальтовых композитов с металлической матрицей

В данной статье сообщается о результатах исследования коэффициента теплового расширения (КТР) композита с металлической матрицей Al7075, армированного базальтовой фиброй, в зависимости от температуры и характера армирования.