Микросферотекстолиты, перспективы применения

Автор: Плетинь Иван Иванович, Постнов Вячеслав Иванович, Стрельников Сергей Васильевич, Вешкин Евгений Алексеевич

Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc

Рубрика: Механика и машиностроение

Статья в выпуске: 4-2 т.14, 2012 года.

Бесплатный доступ

В статье рассматриваются свойства и перспективы применения микросферотекстолитов

Микросферотекстолиты, пожаростойкость, радиопрозрачность

Короткий адрес: https://sciup.org/148201229

IDR: 148201229

Текст научной статьи Микросферотекстолиты, перспективы применения

ными добавками: микросферы, реологические и дэарирующие добавки и др.

Изготовление препрега осуществлялось на пропиточной машине горизонтального типа УПР-4.

В процессе работы варьировалось соотношение наполнителей, связующих, режимы пропитки и сушки препрегов.

Оптимизированы и отработаны в серийном производстве режимы форполимеризации (предварительной сушки) препрега и выложенного пакета в результате которой при прессовании крупногабаритных листов обеспечены:

  • -    Равномерная структура и стабильные физико-механические характеристики по всей площади листа (2440х1220 мм);

  • -    Равномерная толщина листа (допуск на толщину при листах 3-4 мм должен быть не более ±0,15 мм);

  • -    Низкая и стабильная пористость и низкое водопоглощение;

  • -    Стабильный уровень плотности листов, при этом в определенных целях плотность можно задавать заранее и техпроцесс обеспечит эту плотность.

  • -    Заданный уровень плотности и физикомеханических свойств ПКМ в листах.

В зависимости от назначения облегченного стеклопластика проводились меры по обеспечению иных параметров.

Для изготовления крупногабаритных листов и конструктивных элементов (балки типа двутавр с высотой h=350 мм), обладающих высокой радиопрозрачностью (tg α < 0.1 при 600МГц и негорючестью (горючесть Г-1 по ГОСТ 30244-94), использовались связующие ФПР-520, РСН, ВСФ-16М с наполнителями микросферы и аэросил. В результате проведенных исследований были разработаны:

  • -    рецептуры полимерных смесей (синтактики);

  • -    технологии их нанесения на стеклоткань Т-10-14 с обеспечением стабильной толщины, низкого и стабильного уровня летучих, необходимых реологических свойств, обеспечивающих прессование листов с минимальными содержанием связующего.

Таблица 1. Свойства микросферотекстолитов

Наименование материала

о

н о О к н о

х

О cd

о г о К

Растяжение

Сжатие

Изгиб

н °?

2 о

σ, МПа

Е, ГПа

σ, МПа

σ, МПа

Е, ГПа

1.

Микросферотекстолит на основе связующего ВСФ-16М и стеклоткани Т10

1,0

2,1

200

11

105

240

15,5

Г1

2.

МСТ 9П c повышенной плотностью

1,19

0,7

270

13

240

415

17,5

Г1

3.

Микросферотекстолит на основе связующего РСН и стеклоткани Т10

1,01

1,8

200

9,5

170

260

13

Г1

4.

СТ-520(п) на основе связующего ФПР-520 и стеклоткани

Т15(п)-76)

1,35

1,7

240

13

300

360

15

Г1

5.

МСТ 6П с повышенной плотностью

1,58

0,4

475

19

310

660

22

Для конструктивных элементов, где требовался высокий уровень прочностных свойств в качестве полимерной основы использовалось связующее с наполнителем (микросферы) ЭДТ-69н и стеклоткань Т-10-14.

В результате исследований и технологической отработки получены листы облегченных стеклопластиков (микросферотекстолитов) габаритами 1220х1440мм толщиной 3-3,2 мм свойства которых представлены в табл.1.

Перспективы применения этих материалов:

  • -    Обшивка радиопрозрачных укрытий РЛС (свойства материала позволяют обеспечить высокий уровень РТХ, низкую массу конструкции и высокий срок службы, а также высокие противопожарные свойства листов, что позволяет отказаться от системы пожаротушения и таким образом значит снизить стоимость сооружения, упростить и удешивить его техническое обслуживание).

  • -    Обтекатели самолетов в т.ч. радиопрозрачные конструкции обтекателей . (из-за низкого водопоглощения обладают высокой стабильностью радиотехнических характеристик в течение всего срока службы).

  • -    Элементы интерьера самолета (микро-сферотекстолиты соответствуют требованиям АП-25 и обладают низкой плотностью).

  • -    Обшивки багажных отсеков, где требования по негорючести весьма высоки а наши материалы соответствуют этим требованиям.

  • -    Малонагруженные конструкции (панели, диафрагмы в нишах шасси, нишах обтекателя, залонжеронные панели крыла и оперения транспортных самолетов.

Таким образом, разработанные и опробованные в мелкосерийном производстве микросферо-текстолиты могут широко использоваться в авиационной и строительной отрасли с большим технико-экономическим и социальным эффектом.

MIKROSFEROTEKSTOLITY, THE PROSPECTS APPLICATIONS © 2012 I.I. Pletin, V.I. Postnov, S.V. Strelnikov, E.A. Veshkin

Статья научная