Структура и свойства ККМ. ККМ, упрочненные волокнами

• Подбором соответствующих условий термообработки можно регулировать изменения структуры и свойств ККМ в широких пределах. Основные преимущества ККМ связаны с высокими темпера-ратурами эксплуатации при одновременном значительном повышении прочностных свойств по сравнению с матрицей. Материалы на основе керамических матриц готовят смешиванием компо-нентов в различных установках с последующим формованием за-готовок путем уплотнения, литья и др. Однако важнейшим этапом формирования структуры таких материалов является термическая обработка, часто весьма продолжительная.

• Создание новых композиций на основе керамических составляющих постоянно расширяется. Применения ККМ чрезвычайно обширны и охватывают практически все области современной тех-ники. Можно провести лишь два примера, показывающих большое значение керамических композитов: без создания ККМ на основе ферритовых магнитных сердечников было бы невозможно появление современных быстродействующих компьютеров, а получение ККМ на основе кремниевых оптических волокон позволило разработать экономически выгодные системы телекоммуникаций.

• Традиционный выбор материала и проектирование компонентов конструкции были отдельными задачами. Когда композиты стали вытеснять металлы и сплавы из таких областей, как самолето-, судо- и автомобилестроение, промышленный дизайн и выбор материала соединились и стали просто различными аспектами одного процесса.

• Контроль микроструктуры композита позволяет наилучшим образом учесть распределение нагрузок, которым будет подвергаться изделие. В то же время в конструкции изделия отразятся и отли-чительные свойства композита: зависимость от ориентации и сложности формы, которую им можно придать в процессах формования – при прессовании, прокатке, намотке, армировании и др.

• Трудности, возникающие при одновременном конструировании изделия и его материала, предполагают, что промышленный дизайн будет все более зависеть от совместных разработок специалистов разных областей, а также от компьютерного моделирования этих работ. Только такой подход обеспечит полное использование потенциальных возможностей композитов в технологиях будущего.

• Наряду с конструкционной анизотропией композита существует технологическая анизотропия, возникающая при пластической деформации анизотропных материалов, присущая кристаллам и связанная с особенностями строения кристаллической решетки.

• Композиты, которые содержат два или более различных по составу или природе типа армирующих элементов, называются поли-армированными или гибридными. Гибридные композиты могут быть простыми, если армирующие элементы имеют различную природу, но одинаковую геометрию, и комбинированными, если армирующие элементы имеют и различную природу, и различную геометрию. К искусственным относятся все композиты, получен-ные в результате искусственного введения армирующей фазы в матрицу, к естественным – сплавы эвтектического и близкого к ним состава.

• В эвтектических композитах армирующей фазой являются ориентированные волокнистые или пластичные кристаллы, образованные естественным путем в процессе направленной кристаллизации