Композиционный материал

Композиционный материал

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

и> 643088

Союз Советсеа

Соцмапметицесимз республик (61) Аойолиительний к патенту (ЯЙ) Зайвлеио 28.12.76(И) 2431357/2202 (5l) М. Kd

С 22 С 1/09

С 22 С 21/00

С 22 С 23/00 (23) Приоритет % (32) 01.09.76 ржуларвтевавй «виват

СССР ю диан амбрвтвхай а втхрнтнй (31) 1037 38/7g (, Щ Я (53) УДК869 4: (669 7 1+6B9 .721) (088.8) Опубликовано 15 о1.7Щ3вллетеиь Ж 2

Дата опубликовании описания 18.01.79

Инос травим

Сеиси Ядеима, Есабуро Хаяси, Мамору Ом (Японии) Иностранная фирма

"Йзе Рисерч Институт фор Akpae Стил энд оф дэе Толоку Юниверсити" (Японии) (12) Авторы ,изобретении (13) Заивитель (84) КОМПОЗИЦИОННО Й МАТЕРИАЛ

1

Изобретение относится к области изыскания композиционных материалов на основе алюминия, магния и их сплавов, упрочнениых высокомодульными непрерывными волокнами, яредназначеннь е для широкого использования в различных областях техники Ь в качестве конструкционного материала, который должен обладать повышенными модулем упругости. н прочиостными свойствами.

Известны композиционные материалы на основе алюминия, магния н их сплавов, уп- ® рочненные волокнами карбида кремния 11).

Но у композиционных материалов недостаточно высокие прочностные свойства. Так предел прочности композиционного материала на основе сплава Йд, 3% Al, 1% Zl, 0,2% Мп, упрочненного нитевидными крис- . 1а таллами карбида кремния, равен 42 кгс(мм .

Целью изобретения является создание кЬмпозиционного материала, обладающего высоким уровнем прочностных свойств прн комнатной и повышенных температурах,. а также высоким модулем упругости.

Для достижения поставленной цели в композиционном материале, включавшем матрицу из металла, выбранного из группы, содержащей алюминий, магний или их сплавы, и упрочннтель из непрерывных волокон карбида кремния, волокна содержат 0,01—

40 вес. % свободного углерода при следующем соотношении, об.%:

Непрерывные волокна кар, бида кремния с содержанием 0,01 — 40 вес. % свободного углерода, 20 — 80

Элемент, выбранный иэ группы, содержащей алюминий, магний и их сплавы . Остальнре

В качестве матрицы композиционный материал содержит сплав на основе алюминия, включающий по крайней мере один компонент, выбранный из группы, содержащей титан, хром, кремний, марганец а кальций.

° 1

В качестве матрицы.комнозицнониый материал содержит сплав на осняве магния, включающий по крайней мере один квмпо- нент, выбранный иэ группы, включающей алюминий, . марганец, цирконий, кальций, кремний, иттрий.

Непрерывные волокна карбида кремния имеют следующие свойства, приведейные ниже.

643088

6 также для изделий сельскохозяйственной тех-, ники., Формула изобретения

Непрерывные волокна карбида кремния с содержанием 5 вес.% свободного углерода 30

Сплав на основе магния, содержащий 0 вес. магния, О,l вес. % кальция, 0,25 вес. % кремния, 0,03 вес, % меди, 0,008 вес.Фв никеля, 0,2 вес.% прочих элементов Остальное

Предел прочности на растяжение композиционного материала 30 кгс/мм .

Пример 10. Методом заливки жидким металлом сплетенных волокон карбидов кремния, разрезанных на дискиф!00 мм и уложенных на расстоянии 0,02 мм, получен композиционный материал, содержащий, об. %:

Непрерывные волокна карбида кремния с содержанием 10 вес.% свободного углерода 25

Сплав на основе магния, содержащий 9,5 вес.% алюминия, 0,5 вес. % марганца, 2,1 вес.%.цинка, 0,2 sec.% кремния, 0,1 вес. % меди, 0,05 вес. % никеля, 0,25 вес.% других элемен.. тов Остальное

Предел прочности иа растяжение композиционного материала 65 кгс/мм .

Таким образом, предложенный композиционный материал имеет высокий предел прочности и модуль упругости и может быть рекомендован в качестве коиструкционного материала для аппаратов в производстве синтетических волокон, для изделий быта. для автомобилей, кораблей, самолетов, а

1. Композиционный материал, включающий матрицу из металла, выбранного из группы, содержащей алюминий, магний или

4в нх сплавы, и упрочнитель из непрерывных волокон карбида кремния, отличающийся тем, что, с целью повышения прочностных характеристик, в качестве упрочнителя он содержит карбидные волокна с 0,01 — 40 вес.тв свободного углерода при следующем соотно1$ шений, об.%:.Непрерывные волокна карбида кремния . 20 — 80

Металл, выбранный из группы, содержащий алюминий, магний или их сплавы Остальное

2. Композиционный материал по п. l, отличающийся тем, что в качестве матрицы он содержит сплав на основе алюминия, включающий по крайней мере один компо2«нент, выбра14ный из группы, содерйащей титан, хром, кремний, марганец и кальций., 3. Композиционный м атериал по и. !, тличающийся тем, что в качестве матрицы он содержит сплав на основе магния, включающий по крайней мерЕ один компонент, выЗЭ бранный из группы, содержащей алюминий, марганец, цирконий, кальций, кремний, иттрий.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Алюминиевые и магниевые сплавы, армированные волокнами, М., «Наука», 1974, с. !46, !50, 152.

Составитель Л. Шевелева

Редактор Л. Новожилова Техред О. Луговаи Корректор С. Патрушева

Заказ 7797 57 Тираж lpga Подписное

LLHHHllH Государственного комитета СССР о делам изобретений н открьггий

I f3035, Москва, Ж-35, Раушскав наб., д. 4/5

Филиал ll !ill «Патент», г. Ужгород . ул. Проектная. 4