- •Глава 1. Основы теплообмена
- •1.1. Радиационное охлаждение
- •1.3. Перенос тепла в теплозащитном покрытии (тзп)
- •1.3.1. Пористое охлаждение
- •1.4. Физико-химические основы разрушения теплозащитных материалов
- •1.5. Немного о графите
- •1.6. Радиационный теплообмен
- •Глава 2. Особенности работы рдтт
- •Глава 3. Композиционные материалы
- •3.1 Межфазное взаимодействие
- •3.1.1 Армирующие волокна
- •3.1.2. Матричные материалы
- •3.2. Полимерные матрицы
- •3.3 Адгезия в твердых полимерах
- •3.4 Межфазовые взаимодействия в км
- •3.1 Смачивание
- •10. Схема смачивания:
- •Глава 4. Полимерные пластики
- •4.1. Стеклопластики
- •4.1.1 Методы изготовления стеклопластиковых изделий
- •4.1.2 Связующие
- •4.1.3. Стекловолокнистые
- •4.1.4. Свойства стеклопластиков
- •4.2. Органопластики
- •4.2.1. Синтетические волокна
- •4.2.2. Другие искусственные волокна
- •4.2.3. Высокопрочные органические волокна
- •4.3.1. Порядок изготовления корпуса
- •Глава 5
- •5.1. Армирующие волокна
- •Температурная зависимость модуля упругости и прочности волокон
- •Сравнительные характеристики волокон
- •Свойства борных волокон, произведенных в разных станах
- •5.2. Металлические матрицы
- •5.2.1. Матрицы на основе алюминия
- •5.2.2. Системы al—в и алюминий – борсик
- •Глава 6
- •6.1. Физические свойства
- •6.2. Изменение свойств
- •Основные свойства и реакции графита
- •6.4. Получение
- •Важнейшие исходные материалы:
- •6.4.1. Характеристика исходных материалов и
- •6.5. Углеродные волокна
- •6.5.1. Некоторые свойства углеродных волокон
- •Механические свойства некоторых углеродных волокон
- •Физические свойства углеродных волокон
- •Свойства некоторых пкм с волокнистыми наполнителями
- •6.6. Углепластики
- •6.6.1. Технология изготовления углепластиков
- •6.6.1.1. Метод прямого прессования
- •6.6.1.2. Метод намотки
- •Механические свойства вольфрамовой проволоки
- •Характеристики умп
- •6.7.1. Технология изготовления углеметаллопластиков
- •Режимы резания
- •Теплофзические свойства углеметалопластиков
- •Режимы резания
- •Теплофзические свойства углеметалопластиков
- •6.8. Углерод-углеродные композиционные материалы
- •6.8.1. Краткое описание технологии получения раструба из уукм
- •6.8.2. Пластинчатый пирографит
- •Глава 7: получение изделий методами порошковой металлургии
- •7.1.Методы получения и свойства металлических порошков
- •7.1.1. Свойства металлических порошков
- •7.1.1.1. Физические свойства
- •7.1.1.2. Методы исследования гранулометрического состава порошков.
- •7.1.1.3. Форма частиц
- •7.1.1.4. Микротвердость
- •7.1.1.5. Удельная поверхность
- •7.1.1.6. Состояние кристаллической структуры металлических порошков
- •7.2. Технологические свойства порошков
- •7.2.1. Насыпной вес
- •7.2.2. Текучесть порошков
- •7.2.3. Прессуемость
- •7.3. Производство порошков
- •7.3.1. Метод восстановления
- •7.3.1.1. Физико–химические
- •7.3.1.2. Восстановление газами и углеродом
- •7.3.2. Получение порошков электролизом
- •7.3.3. Методы механического дробления
- •7.3.4. Распыление расплавов металлов и сплавов
- •7.4. Прессование порошков
- •7.5. Спекание порошков.
- •7.6. Вольфрам
- •7.6.1. Химические свойства вольфрама
- •7.6.2. Разрушение вольфрама под действием
- •7.6.3. Действие горячих газов на вольфрам
- •7.7. Псевдосплавы на основе
- •7.7.1. Технология изготовления облицовки из псевдосплава авмг
- •7.7.1.1. Недостатки технологии
- •7.7.2. Псевдосплав вндс-1
- •7.7.2.1. Технология получения вндс
- •1. Как и в случае с авмг, производятся такой же химический и другие анализы порошков.
- •7.7.2.2. Пропитка пористой
- •Глава 8
- •8.1. Карбиды
- •8.1.1. Карбид кремния
- •8.1.2. Силицированныи графит
- •8.1.3. Карбид титана
- •8.1.4. Карбид бора
- •8.2. Нитриды
- •8.2.1. Получение нитридов
- •8.2.2. Нитриды бора и кремния
- •8.2.3. Нитриды бериллия и алюминия
- •8.2.4. Нитриды скандия, иттрия,лантана и редкоземельных элементов
- •8.2.5. Нитриды титана,циркония и гафния
- •8.2.6. Физико-механическиеи химические свойства нитридов
- •8.2.7. Области применениябескислородной керамики
- •Глава 9
- •9.1. Сплавы на основе алюминия
- •9.1.1 Деформируемые алюминиевые сплавы
- •9.1.1.2. Конструкционные свариваемые сплавы
- •9.1.1.3. Сплавы, упрочняемыетермической обработкой
- •9.1.1.4. Высокопрочные сплавы
- •9.1.1.5. Жаропрочные сплавы
- •9.1.1.6. Ковочные сплавы
- •9.1.1.7. Литейные сплавы
- •9.1.2. Композиционные сплавы
- •9.2. Бериллии и его сплавы
- •9.2.1. Минералы бериллия
- •9.2.2. Свойства бериллия
- •9.2.3. Сплавы бериллия
- •9.3.1. Краткие исторические сведения
- •9.3.2. Получение титана. Его свойства
- •9.3.3. Промышленные титановые сплавы
- •9.3.3.1. Деформируемые сплавы
- •Свойства жаропрочных сплавов
- •9.3.3.2. Литейные сплавы
- •9.4. Ниобии и его сплавы
- •9.4.1. Краткие исторические сведения
- •9.4.2. Сырьевые источники
- •9. 4. 3. Физические свойства ниобия
- •9.4.4. Химические свойства ниобия
- •9.4.5 Коррозионные свойства
- •9.4.6 Сплавы ниобия и их свойства
- •9.4.7 Конструкционные сплавы
- •9.4.7.1. Сплавы низкой прочности
- •9.4.7.2. Сплавы средней прочности
- •9.4.7.3. Сплавы высокой прочности
- •9.4 7.4. Прецизионные сплавы
- •9.4.8. Применение ниобия и его сплавов
- •9.5. Молибден
- •9.5.1. Краткие исторические сведения
- •9.5.2. Свойства молибдена
- •Физико-механические свойства молибдена
- •9.5.3. Минералы, руды и рудные концентраты
- •9.5.4. Способы переработки
- •9.6 Тантал и его сплавы
- •9.6.1 Краткие исторические сведения
- •9.6.2 Физико-механические свойства
- •9.6.3 Минералы, руды и рудные концентраты
- •9.6.4 Получение тантала
- •9.6.5 Сплавы тантала
- •Химический состав и механические свойства жаропрочных танталовых сплавов
- •9.6.6. Области применения
- •9.7. Ванадий и его сплавы
- •9.7.1. История открытия ванадия
- •9.7.2. Определение ванадия
- •9.7.3. Свойства ванадия
- •Химический состав металлического ванадия
- •Механические свойства ванадия
- •9.7.4. Сплавы ванадия
- •9.7.5. Применение ванадия и его сплавов
- •9.8. Цирконий
- •9.8.1. Свойства циркония
- •Физические свойства циркония
- •9.8.2. Области применения циркония
- •9.8.2.1. Атомная энергетика
- •9.8.2.2. Пиротехника и производство боеприпасов
- •9.8.2.3. Машиностроение
- •9.8.3. Производство сталей и сплавов
- •9.8.4. Производство огнеупоров, фарфора,
- •9.8.5. Прочие области применения
- •9.8.6. Минералы, руды и рудные концентраты
- •9.8.7. Способы получения циркония
- •Глава 1. Основы теплообмена
6.8.1. Краткое описание технологии получения раструба из уукм
Исходный материал для получения углеродной ткани –ПАН-В. Можно применять ленту, полученную из ткани, или жгут ВММ-4. Ткань или жгут карбонизуются при температуре 900 0С или графитизуются при температуре 2 100 0С. На оправке лентой или жгутом (мокрым) способом наматывается сразу два раструба. В качестве связующего применяется бакелитовый лак (фенол-формальдегидная смола).
Схема сборки перед полимеризацией такая же, как и при изготовлении углепластиков или углеметаллопластиков, поэтому приводить её здесь не будем. Отвержение производится в гидроклаве при температуре 160 0С и давлении 20…40 кгс/см2 (2…4 МПа). Время отвержения 8 часов, охлаждение производится в гидроклаве с выключенными нагревателями (тэнами).
Затем оправка с намотанными раструбами вынимается с гидроклава, освобождается от глицерина, с неё снимается резиновый мешок, обкладные листы, сетка, двунитка. Сначала выполняется механическая обработка наружной поверхности материала, затем подрезка торцов малого диаметра и, наконец, разрезка по среднему(наибольшему)диаметру. Из предусмотренных припусков вырезаются образцы, на которых проверяется степень полемеризации, определяются механические и теплофизические характеристики.
В случае если размеры раструба велики, трудно изготовить оправку для одновременной намотки двух раструбов, или ограничены размеры и возможности намоточного станка, производят намотку одного раструба. Оправка в этом случае имеет контур раструба (конус или оживальная форма), который сочитается с полусферой, как показано на рис.57.
Рис.57. Оправка для намотки одного раструба (конуса).
а-б – линия подрезки по малому торцу;
в-г – линия подрезки по большому торцу.
Подрезка на такой оправке производится по малому торцу и большому в месте перехода к сфере.
Для снятия намотанного изделия применяется приспособление, показанное на рис.58.
Снятие отверждённого конуса производится следующим образом. Приспособление устанавливается на специальной подставке. После подрезки на большой торец конуса из углепластика надевается стальное кольцо, за которое потом цепляются снизу крючки штанг (их должно быть не менее четырех). Поворотом воротка рукоятки 1 винт ввинчивается в опорную гайку 10 и через вал 5 выжимает оправку. Понятно, что углепластиковый конус
нужно просто <сорвать>, а дальше он снимается даже в ручную, если масса его не велика.
Следующей операцией является ультразвуковой контроль оболочки – вручную или на механизированной установке типа ДКР (дефектоскопический контроль раструба).
Карбонизация. Это процесс превращения полимера в углеродное вещество. В печи сопротивления с графитовым нагревателем, который представляет собой набор последовательно соединенных стержней, производится постепенный нагрев до температуры 900…1000 0С (1173…1273 К). При этой температуре в течении 60 часов происходит разрушение полимерных цепей, освобождение матрицы от летучих компонентов, которые являются продуктами разложения или деструкции полимера. В качестве летучих могут быть СО, СО2 , пары воды, радикалы органических кислот, спиртов и т.п. После карбонизации образуется твердый пористый углеродный каркас. В зависимости от назначения он может подвергаться следующим операциям:
- насыщению пироуглеродом при температуре 1000…1100 0С,
- графитации при температуре 2100…2200 0С в течении 24 часов.
Например, оболочки раструба подвергаются насыщению, а заготовки вкладыша – графитации.
После насыщения пироуглеродом можно подвергать графитации оболочку (к примеру, так получают материал раструба КУПВМ-ПУ), равно как и графитированный каркас. При графитации происходит образование кристаллической структуры и усадка внутри каркаса, за счёт чего образуется пористость, хотя значительно меньше, чем при карбонизации.
Насыщение пироуглеродом происходит в течении не менее 7 суток.
Так как при графитации образуются поры, то для уменьшения общей пористости циклы насыщения могут повторятся. Общее время насыщения – графитации достигает 400 часов. Охлаждение насыщенной заготовки осуществляется сначала понижением подаваемой электрической мощности, а после достижения температуры в печи 600…700 0С нагрузка отключается, и производится свободное охлаждение с закрытой печью. Когда температура снизится до 250…300 0С, печь можно открыть.
Дальнейшие операции: обязательный ультразвуковой контроль и механическая обработка, доводка до необходимых размеров.
Для углерод – углеродных материалов нужно соблюдать специальный режим скорости и глубины резания и т.п.