ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ МАШИНОСТРОЕНИЯ

PROSPECTS FOR THE DEVELOPMENT OF COMPOSITE MATERIALS FOR ENGINEERING

Anton Popov

student, Department of Mechanical Engineering Technology, technological machines and equipment, South-Russian State Polytechnic University (NPI) named after M.I. Platova,

Russia, Novocherkassk

Alina Mukhina

student, Department of Mechanical Engineering Technology, technological machines and equipment, South-Russian State Polytechnic University (NPI) named after M.I. Platova,

Russia, Novocherkassk

Arina Danilchuk

student, Department of Mechanical Engineering Technology, technological machines and equipment, South-Russian State Polytechnic University (NPI) named after M.I. Platova,

Russia, Novocherkassk

АННОТАЦИЯ

В работе представлен обзор развития и использования композиционных материалов в машиностроительном производстве. Выделены наиболее перспективные пути развития материаловедения в машиностроении и методы создания.

ABSTRACT

The paper provides an overview of the development and use of composite materials in mechanical engineering. The most promising ways of development of materials science in mechanical engineering and methods of creation are identified.

Ключевые слова: композиционные материалы, технологии, методы создания.

Key words: composite materials, technologies, methods of creating.

Композиционные материалы в настоящее время применяются во всех изделиях и устройствах, несмотря на это процес получения многих композиционных материалов несет множество сложностей. Хотя козалось бы самый логический принцип улучшения материалов заключается в их комбинировании для производства новых материалов с новыми свойствами. Новые разработки в исследованиях материалов и требуют все более и более сложного отношения к разработке созданию и производству композиционных материалов.

В настоящее время широкое применение нашли гибридные композиты. Введение в матрице композитов волокон позволило расширить их применение при относительной простоте производства. Основной идеей в создании такого типа композитов заключающееся в объединении материалов для оптимизации их стоимости и характеристик для создания инженерных конструкций, при этом в композиционных материалах удается сочетать лучшие качества различных компонентов, при одновременном смягчении их недостатков. Смешивание двух или более типов волокон в одной матрице позволяет еще более точно подобрать свойства композита в соответствии с конкретными требованиями, чем это может быть достигнуто с помощью одного вида волокна. Многие представляющие интерес гибридные материалы представляют собой попытки снизить стоимость дорогих композитов с армирующими элементами, такими как углерод, путем включения части более дешевых волокон более низкого качества, таких как стекловолокно, без слишком серьезного снижения механических свойств исходного композита [1].

Не менее важен и обратный принцип: усиление конструкции из стеклопластика (GRP) небольшим количеством разумно размещенного углеродного волокна или кевларовых волокон без слишком больших затрат, в областях высоких технологий может возникнуть вопрос стоимости. быть незначительным по сравнению с преимуществами оптимизации свойств.

Так как в машиностроении с каждым годом возрастает тенденция снижения веса конструкции без потери ее прочностных качеств, а иногда и повышения за счет применения более современных композиционных материалов. Развитие данной области материаловедения несет стратегический интерес к разработке и созданию новых методов создания композиционных материалов.

Список литературы:

1. Harris, B. (1991). A perspective view of composite materials development. Materials & Design, 12(5), pp. 259–272. doi:10.1016/0261-3069(91)90006-p