2015-05-30
425
Наибольшее значение в технике имеют следующие тугоплавкие металлы: Nb, Mo, Cr, Zr, Ta и W.
Их применяют при строительстве ракет, космических кораблей, ядерных реакторов, отдельные узлы которых работают при температуре до 1500-2000°С.
Тугоплавкие металлы и их сплавы используют в основном как жаропрочные.
Молибден, вольфрам и хром обладают высокой жаропрочностью, однако они склонны к хрупкому разрушению. Ниобий и тантал - высокопластичные материалы и хорошо свариваются. Цирконий выдерживает высокие температуры в окислительной атмосфере, пластичен и прозрачен для нейтронов. Из него изготавливают корпуса тепловыделяющих элементов атомных реакторов.
Сплав на основе ниобия ВН2А - t=1200°C, σв=850МПа.
Сплав на основе молибдена ЦМ3 - t=1200°С, σв=500МПа, σ100=180МПа.
Сплав на основе вольфрама ВВ2 - t=1200С°, σв=130МПа, σ100=80МПа.
Композиционные материалы с металлической матрицей
Композиционные материалы состоят из металлической матрицы (чаще Co, Al, Mg, Ni и их сплавы), упрочненной высокопрочными волокнами (волокнистые материалы) тонкодисперсными тугоплавкими частицами, не растворяющимися в основном металле (дисперсно-упрочненные материалы).
|
|
|
Волокнистые композиционные материалы. Композиционные материалы отличаются от обычных сплавов высокими значениями временного сопротивления и предела выносливости (на 50-100%), модуля упругости, и пониженной склонностью к трещинообразованию. Применение этих материалов повышает жесткость конструкций при одновременном снижении ее металлоемкости.
Композиционный материал бор-алюминий (ВКА-1А) - σв=1300МПа, σ-1=600МПа, Е=220Гпа, σв/γ=500, Е/γ=84.6.
Дисперсно-упрочненные композиционные материалы. В отличие от волокнистых композиционных материалов в дисперсно-упрочненных композиционных материалах матрица является основным элементом, несущим нагрузку, а дисперсные частицы тормозят движение в ней дислокаций.
Композиционные материалы применяются в авиации, в космической технике, в горной промышленности, в гражданском строительстве и в других областях народного хозяйства.
