Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Материалы на основе поликарбоната
|
|
Композиционные материалы на основе поликарбоната относятся к перспективным для деталей узлов трения благодаря высоким механической прочности и ударной вязкости, стабильности свойств и размеров деталей в широком интервале температур, стойкости к атмосферным воздействиям. Эти материалы устойчивы к ультрафиолетовому излучению и резким перепадам температур, но имеют ограниченную стойкость к действию ионизирующего излучения.
Материалы на основе поликарбоната применяют для деталей уплотнений, клапанов и других элементов, работающих в вакууме, в инертной газовой и других средах при температуре –50-110 º С. В табл. 4 приведены состав и свойства некоторых материалов на основе поликарбоната.
| Таблица 4 | |||||||
| Материалы на основе поликарбоната | |||||||
| Марка материала | Основные компоненты | Плотность, г/см3 | Прочность, МПа | Ударная вязкость, кДж/м2 | Твердость НВ, кг/мм2 | Предельная рабочая температура, °С | Метод переработки |
| ДАК-8 | Поликарбонат, фторопласт-4 | 1, 23 | 50¸ 55 | Литье под давлением | |||
| Эстеран-29 | Поликарбонат, МоS2 | 1, 30 | — | Прессование | |||
| Эстеран-35 | Поликарбонат, МоS2 | 1, 41 | 30¸ 70 | Литье под давлением | |||
| Эстеран-51 | Поликарбонат, МоS2 | 1, 25 | 100¸ 200 | Литье под давлением | |||
| ДАК-12-3BN | Поликарбонат, BN | 1, 20 | — | Литье под давлением | |||
| ДАК-УП5Д | Поликарбонат, графит | 1, 25 | — | — | — | Литье под давлением | |
Триботехнические характеристики композиционного материала ДАК-8 при трении на воздухе и в вакууме в различных контактных парах приведены в табл.5.
Для снижения коэффициента трения и повышения износостойкости в поликарбонат вводят специальные наполнители и твердые смазки. Введение дисульфида молибдена, графита или 15-20% фторопласта - 4 снижает коэффициент трения в 2-3 раза. К недостаткам поликарбоната следует отнести склонность к образованию микротрещин в поверхностном слое под влиянием остаточных напряжений после механической обработки и вследствие инородных включений и микропор. Поэтому обязательной финишной операцией должна быть термообработка для снятия остаточных напряжений.
| Таблица 5 | ||||||
| Результаты испытаний поликарбоната ДАК-8 | ||||||
| Контактная пара | Материал контртела | Давление среды, Па | Контактное давление, МПа | Скорость скольжения, м/с | Коэффициент трения | Интенсивность изнашивания, 10-6 |
| Диск-сфера | Сталь ШХ15 | 0, 3 0, 3 | 0, 5 | 0, 11 0, 12 | 2, 54 | |
| Палец-диск | Сталь 12Х18Н10Т | 0, 3 0, 3 1, 0 1, 0 2, 0 2, 0 | 0, 5 | 0, 08 — 0, 14 0, 12 0, 15 0, 11 | 13, 0 43, 8 0, 029 0, 110 0, 37 — | |
| Торцовая Диск-диск | Сталь 12Х18Н10Т | 1, 0 1, 0 2, 0 2, 0 | 0, 5 | 0, 04 0, 07 0, 06 0, 05 | 0, 27 67, 6 87, 8 |
Материалы на основе полиэтилена
Термопластичный полиэтилен используется в качестве полимерной основы композиционных самосмазывающихся материалов благодаря своей низкой адгезионной способности, достаточно высокой механической прочности, химической инертности и хорошей технологичности. Наибольшее применение получил полиэтилен низкого давления (ПЭНД), имеющий более упорядоченную структуру макромолекул, более высокие степень кристалличности (75-85%), плотность, механическую прочность, модуль упругости при изгибе и теплостойкость.
Для улучшения триботехнических характеристик в ПЭНД вводят фторопласт-4, гексафторэтилен, дисульфид молибдена, графит, пентапласт, поликапроамид, металлы.
В табл. 6 даны основные физико-механические и триботехнические характеристики ПЭНД.
Экспериментальные исследования композиционных материалов на основе полиэтилена показывают, что повышение износостойкости у большинства композиций не сопровождается улучшением механических свойств, а в ряде случаев прочность и модуль Юнга снижаются
| Таблица 6 | ||||||||
| Характеристики ПЭНД | ||||||||
| Плотность, кг/м3 | Прочность, МПа | Относи-тельное удлинение, % | Модуль упругости при растяжении, Мпа | Удар- ная вяз-кость, кДж/м3 | Твердость НВ, кг/мм2 | Теплопроводность, Вт/(м× К) | Интенсивность изнашивания, 10-9 | Коэф-фициент трения |
| 0, 95 | 24¸ 42 | 50¸ 12000 | 650¸ 750 | 2¸ 120 | 49¸ 60 | 0, 42¸ 0, 44 | 1, 75 | 0, 1¸ 0, 15 |
при резком повышении износостойкости. У изделий из материала с волокнистым наполнителем значительно повышается размерная стабильность, а при использовании в качестве наполнителей металлических порошков резко увеличиваются теплопроводность, электропроводность и некоторые другие характеристики.