Боропластики

БОРОПЛАСТИКИ, содержат в кач-ве упрочняющего (армирующего) наполнителя борные волокнистые материалы. Наполнитель применяют в виде мононити (диаметр 90-200 мкм, 2500-4000 МПа, модуль упругости 380-420 ГПа), жгутов из неск. таких нитей, оплетенных вспомогательной стеклянной или орг. нитью, а также тканей и лент, в к-рых борные нити или жгуты переплетены др. нитями. Связующими в боропластиках служат эпоксидные смолы, полиимиды или др. полимеры, гл. обр. термореактивные.

СВОЙСТВА БОРОПЛАСТИКОВ

* Длительная прочность при изгибе (испытания в течение 1000ч) эпоксидпого и полиимидного боропластиков составляет соотв. 1370 и 1200 МПа.

Для боропластиков характерны высокие значения модуля упругости, усталостной прочности и др. мех. св-в (см. табл.), малая ползучесть (до 0,2%) в направлении ориентации нитей. При длительном (до 10 лет) воздействии воды, смазочных материалов, атмосферных факторов мех. св-ва боропластиков снижаются не более чем на 10-15%. Уровень рабочих т-р и ресурс эксплуатации изделий определяются термостойкостью связующего. Нек-рые св-ва боропластиков существенно зависят от геометрич. параметров нитей. Так, с увеличением их диаметра снижаются плотность и прочность боропластиков при растяжении и повышается прочность при сжатии. Для увеличения прочности сцепления наполнителя со связующим борные нити подвергают травлению в HNO₃ (напр., прочность при сдвиге эпоксидного боропластика повышается благодаря этому в 2 раза). Ударная вязкость боропластиков может быть улучшена введением в их состав стеклянных или др. волокон; при этом снижается и стоимость боропластиков.

В изделия боропластики перерабатывают послойной выкладкой или (и) намоткой пропитанного связующим наполнителя (препрега) на станках-автоматах с программным управлением и послед. формованием в автоклавах при давлениях до 1,6 МПа и т-рах до 300°С. Из-за большой хрупкости и твердости борных нитей радиус их перегиба в изделии не должен превышать 50 мм, а мех. обработка изделий возможна только с применением алмазного инструмента.

Боропластики-конструкционные материалы, применяемые гл. обр. в авиационной и космич. технике для снижения массы (на 20-40%) высоконагруженных деталей, напр. панелей стабилизаторов, пов-стей управления. Мировое произ-во боропластиков ограничивается высокой стоимостью наполнителя и составляет ок. 100 т/год (1985).

===
Исп. литература для статьи «БОРОПЛАСТИКИ»: Гуняев Г. М., Бороволокниты, в кн.: Пластики конструкционного назначения, под ред. Е. Б. Тростянской, М., 1974, с. 246-65; его же, Структура и свойства полимерных волокнистых композитов, М., 1981. Г. М. Гуняев.

Страница «БОРОПЛАСТИКИ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.