*

1. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ



Доминик В. Росато

1.1. Введение



В 1979 г. в США было произведено различных композиционных материалов (КМ), или композитов, включая наполненные пластмассы, более 3,6 млн. т, из которых более 0,9 млн. т приходится на стеклопластики, столько же — на асбонаполненные материалы и около 1,8 млн. т — на композиты, армированные химическими и натуральными волокнами. Общая стоимость производимых материалов превысила 6 млрд. долл.

Нет ничего удивительного в том, что в наше сложное для специалистов время, которое характеризуется бурным развитием отраслей с принципиально новой технологией, экономические рычаги в исследованиях стали существенно более сильными, нежели это было ранее [1, 2]. Существенный прогресс в области КМ, и в особенности армированных пластиков (АП), был достигнут в начале 40-х годов, когда были созданы первые высокопрочные композиты [3—14].

Еще перед второй мировой войной АП были способны конкурировать с другими конструкционными материалами. В 1941 г. в США был подписан первый правительственный контракт на создание деталей из прочесанного хлопкового волокна, пропитанного фенольной смолой. Композит отверждали под давлением 14 МПа. В 1942 г. методом прессования при низком давлении были получены KM с использованием полиэфирных связующих. В конце второй мировой войны уже успешно применялись КМ, армированные стекловолокнами (CBКМ).

Дальнейшее развитие промышленности, выпускающей АП, привело к тому, что сейчас не существует области техники, где не применялись бы эти материалы. Они используются при создании судов и автомобилей, при строительстве жилья и при оборудовании складских помещений. Специфические свойства различных армированных волокнами пластиков (АВП) расширили традиционные области применения полимерных материалов.

На начальных этапах развития производство АП сдерживалось высокими ценами на сырье и относительно медленными и дорогими способами получения этих материалов. Сегодня в этой области наблюдается такой прогресс, что прирост производства суммой почти 1 млрд. долл. в год. Кроме объемов производства, совершенствуются качественные характеристики самих АП. На рис. 1.1 показана динамика роста механических свойств АВП; отчетливо прослеживается перспектива создания более легких и более прочных материалов.

*


на предыдущую страницу

переход

к списку литературы


*