Материаловедение в машиностроении

13.2.Виды наполнителей в композитах Наполнителями в композиционных материалах служат непрерывные волокнистые армирующие элементы в виде элементарных волокон, комплексных нитей, жгутов, лент, тканей с различной текстурой; короткие волокна со сравнительно небольшим отношением длины к диаметру в составе штапельных тканей, матов, бумаги; дисперсные частицы, имеющие форму сфер, дисков, чешуек и т.п. В большинстве случаев наполнители имеют более высокую прочность по сравнению с матрицей и повышают упругие и прочностные свойства композиционных материалов. Вариацией природы, числа и объемного соотношения можно в широких пределах целенаправленно изменять и регулировать их свойства, создавать новые материалы с таким сочетанием механических, теплофизических и других характеристик, которые бы наиболее полно удовлетворяли требованиям, предъявляемым к готовым изделиям с учетом их функционального назначения и условий эксплуатации. По своей природе наполнители бывают металлические (проволока из коррозионной-стойких сталей аустенитного, аустенитно-мартенситного и мартенситного классов, из тугоплавких металлов - вольфрама, молибдена, тантала, а также из бериллия) и неметаллические органического и неорганического происхождения ( борное, углеродное, стеклянное, базальтовое волокна, нитевидные кристаллы Al 2 O 3 , SiC и др). Нитевидные кристаллы. Для создания жаропрочных КМ на металлической основе (МКМ) в качестве армирующих элементов применяют нитевидные кристаллы таких тугоплавких соединений, как Al 2 O 3 , SiC, Si 3 N 4 , B 4 C, MgO, AlN, графита и др. Нитевидные кристаллы имеют не только чрезвычайно высокую прочность и жесткость (Ϭв = 13,0-40,0 ГПа; Е=400-1100 ГПа), высокую температуру плавления, но и высокую химическую стабильность. 329