Home Vật liệu Vật liệu compozit

Vật liệu compozit

155
0

Vật liệu compozit là loại vật liệu được hình thành từ những vật liệu đơn lẻ được liên kết lại với nhau thành vật liệu mới.

Các nhóm vật liệu compozit quan trọng cho ngành cơ khí là: thí dụ như chất dẻo gia cường bằng sợi thủy tinh, gọi tắt là GFK, hay kim loại cứng được hình thành từ kim loại dai và các hạt vật liệu cứng (Hình 1).

Các hợp kim không được xem là vật liệu compozit bởi vì chúng là những chất đơn lẻ (đơn chất hợp kim) hòa tan hoặc phân phối thật chặt chẽ.Trái lại, trong vật liệu compozit các chất đơn lẻ nằm xen kẽ không thay đổi và hiện diện với dạng

fuu1

Hình 1: Các cấu kiện bằng vật liệu compozit hạt iớn hơn nhiều.

Cấu tạo bên trong

Bên trong một vật liệu compozit các vật liệu đơn lẻ thích nghi với nhau được kết hợp lại sao cho các đặc tính tốt của vật liệu đơn lẻ thống nhất trong vật liệu mới. Các đặc tính bất lợi được che lấp đi. Như thế đối với các loại chất dẻo có sợi thủy tinh gia cường thì độ bền cao của các sợi thủy tinh liên kết với độ dai của chất dẻo. Đặc tính giòn của các sợi thủy tinh và tính kém bển của chất dẻo được che lấp.

Sợi thủy tinh + Chất dẻo —> Chất dẻo gia cường sợi thủy tinh (GFK)(độ bền cao, giòn) (không bển, dai) (độ bền cao, dai)

Đối với kim loại cứng, độ cứng của vật liệu cứng (thí dụ: vonfram cacbua) và tính dai của kim loại (thí dụ: coban) hợp nhất lại trong vật liệu compozit. Độ giòn của vật liệu cứng và độ cứng thấp của kim loại dai không thể hiện trong sự liên kết.

Vật liệu cứng + Kim loại dai —> Kim loại cứng (cứng, giòn) (mểm, dai) (cứng, dai)

Qua lựa chọn và liên kết các vật liệu đơn lẻ phù hợp người ta có thể chế tạo các vật liệu compozit với đặc tính thích hợp, chính xác theo yêu cầu kỹ thuật.

Vật liệu có hiệu quả cho việc gia tăng độ bền trong sự liên hợp được gọi là vật liệu gia cường. Các vật liệu khác đảm bảo cho việc kết hợp của vật thể được gọi là chất liên kết hoặc chất kết dính. Người ta phân biệt các loại vật liệu compozit khác nhau (Hình 2) tùy theo dạng của các chất có trong liên kết:

fuu2

Các vật liệu compozit gia cường sợi thủy tinh, thí dụ: GFK (Chất nhựa dẻo gia cường bằng sợi thủy tinh) hay CFK (Chất nhựa dẻo gia cường bằng sợi carbon)

Các vật liệu compozit gia cường bằng hạt cứng, thí dụ: kim loại cứng Các vật liệu compozittham thấu (vật liệu hỗn hợp thấm), thí dụ: ổ trục bằng vật liệu thiêu kết có thấm (ngâm tẩm) chất bôi trơn Các vật liệu compozit nhiều lớp, thí dụ: thép tấm nhiều lớp Sự liên kết cấu trúc, thí dụ: thanh cản của ô tô

Hàn chất dẻo

Chỉ có nhựa nhiệt dẻo mới có thể được ghép nối bằng phương pháp hàn.

Hàn khí nóng được thực hiện với một luồng không khí nóng, được tạo ra từ bên trong dụng cụ hàn bởi một bộ phận điện trở gia nhiệt (Hình 1).

fyy2

Luồng không khí nóng thoát ra từdụng cụ hàn sẽ nung nóng các mặt ghép nối và que hàn cho đến khi biến sang thể lỏng, như vậy vật liệu cơ bản và vật liệu phụ gia (que hàn) sẽ chảy ra hòa với nhau dưới lực nén nhẹ. Vật liệu phụ gia được dẫn bằng tay hay với một bộ phận dẫn hướng.

Khi hàn bằng phẩn tử nung (bộ nung), các mặt tiếp giáp của những phẩn ghép nối được nung nóng bằng cách ép sát vào một bộ nung (chèn ở giữa) cho đến khi chuyển đổi sang trạng thái nhão (Hình 2).

fyy3

Kế đến người ta kéo bộ nung ra khỏi và ép ngay những phần có mặt tiếp giáp đang nóng chảy cho đến khi chúng hoàn toàn được hàn gắn lại với nhau.Với hàn ma sát người ta nối kết hai bộ phận quay tròn đối xứng như thanh hoặc ổng (Hình 3).

fyy4

Để thực hiện, cả hai bộ phận này được kẹp chặt vào một máy hàn ma sát. Một bộ phận được kẹp vào trục quay và được ép sát trực tiếp vào bộ phận đối diện cho đến khi đạt được hai mặt tiếp giáp nóng lên bởi nhiệt ma sát và đạt được nhiệt độ hàn. Kế đến bộ phận quay được thắng lại đổng thời được nén vào bộ phận đối diện đang đứng yên, thời gian kéo dài cho đến khi mối hàn được hóa cứng. Hàn siêu âm thích hợp cho việc ghép nối những bộ phận có thành mỏng, thí dụ các vỏ bọc bên trong ô tô và cho màng mỏng.Thiết bị hàn được tạo nên một máy phát siêu âm và máy ép hàn (Hình 4).

fyy5

Đẩu phát siêu âm tạo ra sóng siêu âm không thể nghe thấy nhưng rất nhiều năng lượng, được truyền đến hai bộ phận ghép nối, làm nóng vùng ghép nối cho đến khi nó biến sang trạng thái chảy nhão, như thế hai bộ phận sẽ hàn lại với nhau không cần áp lực nén. Do sự gia nhiệt bên trong vật liệu được thực hiện rất nhanh nên phương pháp này rất thích hợp cho việc sản xuất sản xuất số lượng lớn.

Dán

Nâng niu Vị trí của chúng tôi là một trong những thứ tuyệt vời.

Các loại có thể hòa tan (trong dung hóa) như PVC, bằng cách sử dụng nhựa acrylic PMMA (polymethylmethacrylate), polystyren, và polycarbonat khi kết hợp với nhau trong một cách khác. Tập tin dán hình cuối cùng và tài liệu của bạn Các loại khác không có gì khác nhau như polyuretan và anh ấy

fyy1

Các loại không có gì khác nhau là polyetylen (PE), polỵpropylen (PP), tetrafuoretylen (PTFE) và Silicon

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here