УГЛЕПЛАСТИКИ

Основная часть производимых углеволокон используется в технике в качестве компонента углепластиков. В качестве матрицы (связующего) используются обычно либо термореактивные (эпоксидные, фенольные, полиимидные), либо термопластичные (поликарбонаты, PEEK) смолы.

В зависимости от формы и размеров элемента конструкции при производстве углепластиков используются следующие технологии:

(1) литьевое прессование, применяемое для получения тонкостенных изделий сложной формы, для которых важно соблюсти повышенные требования к точности размеров;

(2) автоклавное прессование, а также вакуумное прессование, отличающееся от первого меньшей величиной давления. В настоящее время эти, в значительной степени автоматизированные, процессы применяются в производстве элементов конструкций планера самолёта;

(3) намотка, применяемая для получения оболочек вращения и сетчатых конструкций ракетной техники, сосудов давления и т.п.;

(4) пултрузия, позволяющая получать длинномерные конструкции постоянного поперечного сечения;

(5) формование на оправке, используемое при получении спортивных товаров, типичным примером которых является удилище спиннинга.

В технологиях 1, 2, 5 и, частично, 3 используются препреги - пропитанные мономером углеволоконные ленты или ткани.

Основные области применения углепластиков - авиационная и ракетно-космическая техника, промышленное оборудование (лопасти ветро-электрогенераторов, сосуды давления, газовые центрифуги, оборудование глубоководного бурения), спортивные товары (теннисные ракетки, лодки, велосипедные конструкции и др.).

Основной недостаток армированных пластиков - относительно низкая температура использования; наиболее высокотемпературные матрицы на основе полиимидов могут эксплуатироваться при температурах до 400^оС.

• Милейко Сергей Тихонович, д.т.н.
• Лурье Сергей Леонидович, к.ф.-м.н.

1. Mortensen A. Concise Encyclopedia of Composite Materials - Pergamon, 2007 - 958 p.
2. Kelly A. and Mileiko S.T. (eds.) Fabrication of Composites (Handbook of Composites, Vol.4, North-Holland, Amsterdam, 1983.
3. Композиционные материалы: справочник / под. ред. В.В. Васильева, Ю.М. Тарнопольского. - М. : Машиностроение, 1990. - 512 с.
4. Васильев В.В. и др. Анизогридные композитные сетчатые конструкции - разработка и приложения к космической технике // Композиты и Наноструктуры - №3, 2009 - P. 38-50.