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

Механические свойства армированного базальтовыми волокнами композита на основе полисилоксановой матрицы при повышенных температурах

Механические свойства армированного базальтовыми волокнами композита на основе полисилоксановой матрицы при повышенных температурах

Исследованы механические свойства композитов с однонаправленным армированием базальтовым волокном на основе матрицы, полученной из прекурсоров ...