Материаловедение

Тема 7: Прогрессивные материалы в машиностроении.

Вопросы темы:

1. Древесные материалы.

2. Полимеры и пластические массы.

3. Электроизоляционные, прокладочные, уплотнительные, обивочные и клеящие материалы.

4. Каучуки и резиновые материалы.

5. Лакокрасочные материалы.

6. Композиционные материалы.

1. Древесные материалы.

Основе этих материалов — древесине присущ целый рад ценных свойств:

— высокая удельная прочность;

— хорошая обрабатываемость;

— надежность соединения (склеиванием, гвоздями, шурупами);

— легкая окрашиваемость;

— способность к наполнению компонентами различ­ного состава.

Однако древесине свойственны существенные недо­статки, а именно:

— изменение физико-механических свойств в зави­симости от влажности;

— неоднородность строения, а следовательно, неоди­наковость свойств в различных направлениях;

— гигроскопичность;

— склонность к гниению и поражению грибковыми заболеваниями;

— повышенная горючесть.

Для повышения эксплуатационных характеристик древесину модифицируют различными физическими и химическими методами. Капиллярное строение древе­сины позволяет осуществлять наполнение ее различны­ми компонентами в виде растворов и расплавов синте­тических смол, легкоплавких металлов и сплавов, солей и мономеров. В результате древесина приобретает свой­ства, не характерные для природной древесины, преж­де всего высокую прочность, износостойкость, влаго-устойчивость, негорючесть.

Для защиты древесины от гниения применяют анти­септики — вещества, обладающие противомикробным действием (фторид натрия, каменноугольное креозото­вое масло, битумная паста).

Стойкость древесины к возгоранию повышают обра­боткой ее антипиринами, в качестве которых использу­ют огнезащитные красочные составы на основе жидко­го стекла, содержащие пигменты и наполнители, соли различных металлов, разлагающиеся при повышенной температуре с образованием бескислородной газовой среды.

При наполнении древесины синтетическими смола­ми с последующей их полимеризацией увеличиваются ее стойкость к гниению, сопротивление сжатию, твер­дость.

В последнее время широкое применение получили способы радиационно-химического модифицирования древесины. В этом случае полимеризация мономеров с помощью облучения позволяет повысить на 50—90 % прочностные характеристики древесины и в 10 раз сни­зить ее водопоглощение.

Эффективным приемом улучшения физико-меха­нических характеристик древесины является ее механичес­кое уплотнение с помощью различных устройств. Уплот­ненная древесина — лигностон («каменное дерево») — находит применение в машиностроении.

Сочетание пропитки с механическим уплотнением обеспечивает достижение комплекса ценных эксплуата­ционных свойств древесины.

В автомобилестроении применяются как заготовки на основе натуральной древесины (лесоматериалы), так и древесные материалы на основе дисперсных и слоис­тых композиций.

Натуральная древесина, в силу своих эксплуатацион­ных свойств, не в полной мере удовлетворяет потребно­стям машиностроения. Эффективным путем повыше­ния эксплуатационных свойств изделий из древесины является разработка композиционных материалов на ее основе.

В зависимости от вида древесного наполнителя, ха­рактера его распределения, типа связующего, техноло­гии изготовления различают следующие виды древесных материалов:

— древесно-слоистые пластики (ДСП);

— древопластики;

— композиционные древесные пластики (ДКП).

Древесно-слоистые пластики (ДСП) — наиболее рас­пространенный вид конструкционных материалов на основе древесины. В основу технологии получения ДСП положен процесс прессования заготовок древесины (шпона), пропитанных полимерными смолами, при за­данной температуре. Для пропитки шпона используют растворы термореактивных смол, возможно использова­ние и термопластов.

В зависимости от расположения волокон в слоях шпона различают древесно-слоистые пластики марок: ДСП-А, ДСП-Б, ДСП-В, ДСП-Г. Марки ДСП-А и ДСП-Б применяют для изготовления подшипников скольжения; из ДСП-Г изготовляют шкивы, зубчатые колеса. Для снижения коэффициента трения ДСП про­питывают маслами, графитизируют.

Древопластики — это композиционные материалы, полученные уплотнением дисперсных частиц древеси­ны (пыль, опилки) с добавлением связующего (компо­зиционные древопластики) или без него (пьезотермо-пластики, лигниноуглеродные пластики).

При модифицировании дисперсной древесины сус­пензиями графита, фторопласта древопластики приоб­ретают комплекс триботехнических и других ценных эксплуатационных свойств. Подшипники из антифрик­ционных древопластиков обеспечивают надежную экс­плуатацию узлов при нагрузках в 2,5 МПа и скоростях скольжения деталей до 1 м/с. Допустимая температура эксплуатации изделий из древопластиков в узлах трения 80-90°С.

Для повышения стойкости древопластиков к воздей­ствию ударных и изгибающих нагрузок, их прочности и твердости в состав композиций вводят армирующие компоненты:

— металлическую сетку;

— стружку, волокна и ткани различного состава;

— минеральные дисперсные наполнители.

Наибольшее применение в машиностроении получи­ли армированные древесные пластики (ДПКА-1 и ДПКА-2), содержащие в качестве наполнителя стекло-и углеродное волокно. Марки ДПКА-1 и ДПКА-2 ши­роко применяются для изготовления подшипников скольжения, опор трения и корпусных деталей.

Композиционные древесные пластики (ДКП) получают путем прессования с нагревом частиц древесины, про­питанных растворами полимеров, или смешанных с порошками термопластов. При изготовлении использу­ют отходы древесины (опилки, стружки, некондицион­ный шпон и т. д.). В качестве связующего применяют водо- и спирторастворимые фенолформальдегидные смолы, мочевино- и меламиноформальдегидные, поли­эфирные, эпоксидные смолы, смеси различных поли­мерных материалов.

Разновидностью ДКП являются древесностружечные плиты, представляющие собой прессованные компози­ции из стружки или опилок со связующими, облицован­ными шпоном. Основные марки древесностружечных плит: ПС-1, ПТ-1, ПТ-3, ПС-3.

Древесноволокнистые плиты (ДВП) получают прессо­ванием волокон древесины с добавлением связующих или без него. Материалы такого типа используют при отделке кабин и кузовов автомобилей.

2. Полимеры и пластические массы.

Коррозионная стойкость, технологичность и другие характеристики металлических материалов все чаще не удовлетворяют возрастающим требованиям автомобиле­строения при разработке новых моделей и технологий. Поэтому современное материаловедение занято разра­боткой новых материалов на основе нетрадиционных материалов, более полным использованием вторичных ресурсов. Важная роль принадлежит созданию новых машиностроительных материалов на основе синтетичес­ких, природных и искусственных связующих. Среди наиболее распространенных и перспективных матери­алов —полимеры и пластические массы.

Классификация и структура полимеров. По происхож­дению полимеры разделяют на:

— природные;

— синтетические;

— искусственные.

Типичными представителями природных полимеров являются целлюлоза, крахмал, натуральный каучук.

Синтетические полимеры представляют собой про­дукт синтеза — целенаправленного получения сложных веществ из более простых. Номенклатура синтетических полимеров постоянно пополняется.

Искусственные полимеры получают путем обработки (модифицирования) природных. Например, искусствен­ный полимер — нитроцеллюлозу, получают путем нит­рирования целлюлозы.

По химическому составу макромолекул различают полимеры:

— органические;

— неорганические;

— элементоорганические.

К органическим полимерам относят соединения, моле­кулы которых содержат атомы углерода, водорода, азо­та, кислорода и серы, входящие в состав главной цепи и боковых групп полимера.

Неорганические полимеры — это соединения, которые не содержат в составе макромолекул атомов углерода.

В процессе получения полимерного соединения мо­номерные звенья выстраиваются в определенную цепь. По характеру строения полимерных цепей различают полимеры линейного, разветвленного и сетчатого стро­ения (рис. 1).

а — линейных; б — разветвленных; в — сетчатых

Рисунок 1. Схемы строения полимерных цепей:

Полимерные материалы изменяют свои свойства под воздействием температуры. По этому признаку полиме­ры подразделяют на:

— термореактивные;

— термопластичные.

Термореактивные полимеры (термореакты) при нагре­вании выше определенных, характерных для этого типа полимера, температур, становятся неплавкими и прак­тически нерастворимыми.

Термопластичные полимеры (термопласты) обладают свойством многократно переходить при нагревании в расплавленное состояние.

Классифицируются полимерные материалы также и по физическим, технологическим и другим свойствам.

Свойства полимеров. Полимерным материалам свой­ственны только два агрегатных состояния: твердое и жидкое. Перевод полимерного материала в газообразное состояние без разрушения связей в основной цепи мак­ромолекул невозможен.

Полимерные материалы могут находиться в четырех физических состояниях:

— кристаллическом;

— стеклообразном;

— высокоэластическом (твердая фаза);

— вязкотекучем (жидкая фаза).

При охлаждении расплава полимера возможны два механизма перехода его в твердое состояние: кристал­лизация и стеклование.

Кристаллизация полимеров происходит при строго определенной температуре. Стеклование характеризует­ся обратимостью: возможен переход полимера из стек­лообразного состояния в расплав в определенном интер­вале температур (10—20°С). Средняя температура этого интервала называется температурой стеклования nojfti-мера.

Состояние полимеров, при котором главным видом деформаций являются большие упругие деформации, называют высокоэластическим. При температуре текуче­сти воздействие на полимер механической нагрузки приводит к развитию в нем необратимой деформации — состояние вязкотекучести.

Долговечность полимерных материалов — это отрезок времени от момента приложения нагрузки до разруше­ния материала. Прочность полимерных материалов изме­няется во времени и зависит от температуры. Поэтому при выборе полимерных материалов по эксплуатацион­ным характеристикам необходимо учитывать не только предельную нагрузку, но и время, в течение которого ма­териал не разрушается.

Прочность полимерных материалов существенно за­висит от структуры, которую они приобретают в процес­се переработки. Широко используется метод упрочнения полимеров путем ориентации макромолекул. Ориентиро­ванные полимерные материалы (волокна, пленки) об­ладают анизотропией свойств, благодаря чему находят применение в практике.

Для улучшения свойств полимерных материалов при­меняют их физическое и химическое модифицирова­ние — введение в составы:

— стабилизаторов;

— пластификаторов;

— смазок;

— антипиренов;

— красителей;

— легирующих элементов.

Для повышения пластичности и (или) эластичности полимерного материала при его переработке перед экс­плуатацией в его состав вводят пластификаторы (эфи-ры кислот и гликолей, полиэфиры, хлорсодержащие соединения). Для пластификации каучуков применяют продукты переработки нефти (парафин, церезин, неф­тяные масла) и каменного угля, растительные масла, жирные кислоты.

Противоположным пластификации эффектом обла­дают антипластификаторы, обеспечивающие повыше­ние жесткости связи макромолекул при введении небольших добавок с полярными группами в стеклооб­разные полимеры.

Для защиты полимерных материалов от старения применяют стабилизаторы. Принцип действия стабили­заторов основан на подавлении процессов разрушения полимерных макромолекул под воздействием внешних факторов. Различают стабилизаторы следующих типов:

— антиоксиданты (замедляющие термическое и тер­моокислительное разрушение);

— антиозонанты (замедляющие озоновое старение);

— светостабилизаторы (препятствующие фотоокис­лительному разрушению под воздействием сол­нечных лучей);

— антирады (препятствующие разрушению полимер­ного материала под воздействием радиационного излучения);

— противоутомители (замедляющие процессы уста­лостных явлений в материале).

Стабилизаторы вводят в небольших количествах (0,01—2 % по массе) при синтезе или переработке по­лимеров.

Требуемый цвет изделиям из полимеров придают кра­сители. Они должны хорошо смешиваться с полимер­ным материалом, иметь высокую дисперсность, обла­дать достаточной термо-, свето-, атмосферостойкостью и стойкостью к воздействию технологических сред (эк­сплуатационные жидкости). Различают органические и неорганические красители (пигменты). В качестве кра­сителей широко применяются оксиды металлов (ТЮ₂, Fe₂0₃), соли металлов (синий кобальт, ультрамарин), сажа.

Сшивающие агенты вводят в "полимеры для достиже­ния требуемой степени сшивки макромолекул, обеспе­чивающей определенный комплекс эксплуатационных характеристик полимерных материалов.

К сшивающим агентам относятся отвердители смол и вулканизирующие агенты резин. Для сшивки каучуков применяют серу, селен, фенольные смолы. Отвер-дителями эпоксидных, полиэфирных, фенольных смол служат многофункциональные соединения (гликоли и др.) и вещества, вызывающие процессы полимеризации (перекиси и др.).

Порообразующие вещества (порофоры) служат для вспенивания полимерного материала с целью придания ему звуко- и теплоизоляционных свойств, снижения объемной массы, повышения точности детали. При пе­реработке полимеров порофоры разлагаются с образо­ванием газообразных продуктов.

К специальным ингредиентам относят:

— технологические смазки, облегчающие извлечение полимерных изделий из пресс-формы;

— вещества, уменьшающие горючесть полимеров (антипирены);

— вещества, снижающие статическую электризацию полимеров (антистатики);

— вещества, устраняющие биологическую поврежда­емость полимеров (антимикробные добавки);

— вещества для придания специальных свойств (во­донепроницаемость и др.) текстильным изделиям (аппреты).

Номенклатура конструкционных полимеров. Наиболь­шее распространение в качестве конструкционных ма­териалов, лаков, пленок, красок и клеев в машиностро­ении получили такие полимеры, как: полиолефины, поливинилхлорид, полиамиды, полиацетали, фторопла­сты, полиуретаны, а также фенолформальдегидные, эпоксидные, полиэфирные, кремнийорганические и полиамидные смолы.

Полиэтилен. Типичный представитель подгруппы полиолефинов. В зависимости от условий полимериза­ции (давление, вид катализатора, температура) получа­ют продукт различной молекулярной массы.

Различают полиэтилен:

— высокого давления и низкой плотности (ПЭВД и ПЭНП);

— низкого давления и высокой плотности (ПЭНД и ПЭВП);

— среднего давления (ПЭСД);

— высокомолекулярный низкого давления (СВМПЭ).

Полиэтилен обладает радом ценных свойств: влаго-и газонепроницаем, не набухает в воде, эластичен в широком интервале температур, устойчив к действию кислот и щелочей, обладает очень хорошими диэлект­рическими свойствами.

Сочетание высокой химической стойкости, удовле­творительных механических свойств с технологичнос­тью переработки (перерабатывается всеми известными способами: литьем под давлением, механической обра­боткой, вакуумформованием, сваркой и др.) и низкой стоимостью определяет его широкое применение в машиностроении, радиотехнике, химической промышлен­ности.

Полиэтилен низкого давления обладает большей ме­ханической прочностью и жесткостью и используется для изготовления труб, шлангов, листов, пленки, дета­лей радиоаппаратуры, различных емкостей. Литьем под давлением изготовляют вентили, краны, зубчатые коле­са, работающие с малой нагрузкой. Полиэтилен высо­кого давления применяют как упаковочный материал в виде пленки или в виде небьющейся тары (бутылки, канистры, ящики).

Однако ввиду недостаточной механической прочно­сти для изготовления деталей машин его применяют ограниченно. Главный недостаток полиэтилена — его невысокая теплостойкость, изделия из него рекоменду­ется использовать при температурах не выше 80°С.

Полипропилен по сравнению с полиэтиленом отлича­ется более высокой ударной вязкостью, прочностью, износостойкостью, обладает высокими диэлектрически­ми свойствами, низкой паро- и газопроницаемостью, устойчив к действию кипящей воды и щелочей, но об­ладает низкой термо- и светостойкостью. Применяется для изготовления деталей, работающих в контакте с аг­рессивными жидкостями,

Поливинилхлорид (ПВХ) представляет собой продукт полимеризации винилхлорида.

Пластифицированный поливинилхлорид называют пластикатом, непластифицированный (жесткий) лис­товой материал — винипластом.

Пластмассы на основе поливинилхлорида обладают хорошими диэлектрическими и механическими свой­ствами, обладают высокой стойкостью к знакоперемен­ным нагрузкам и вибрациям, эластичностью, химиче­ской стойкостью.

Поливинилхлорид нашел широкое применение в машиностроении, кабельной и химической промыш­ленности, сельском хозяйстве, промышленности строй­материалов для изготовления пленок, листов, труб, ис­кусственной кожи, линолеума, клеев.

Винипласт. Достоинствами винипластов являются высокие механические свойства, химическая стойкость, технологичность переработки в изделия, обрабатывае­мость резанием

Рабочая температура винипласта от 0 до 40°С, при резких колебаниях температуры коробится, а при нагре­ве выше 40°С разупрочняется и теряет жесткость. Ви­нипласт при пониженных температурах становится хрупким. Он не горит, но при температуре 120—140°С начинает размягчаться, что используется при сварке изделий из винипласта.

Винипласт выпускают преимущественно в виде лис­тов и профильного проката (труб, прутков, уголка и т. п.). Изделия из винипласта изготовляют выдавливанием, штамповкой при температуре 130°С; механической обра­боткой: сваркой; склейкой перхлорвиниловым клеем.

Из винипласта изготовляют емкости в химическом ма­шиностроении, корпуса и сепараторы для аккумуляторных батарей, вентили, клапаны, фитинги для трубопроводов, детали насосов и вентиляторов и другие изделия.

Во все композиции на основе поливинилхлорида вводят стабилизирующие вещества для защиты от теп­лоты и света. Например, сажа, поглощая свет, служит светостабилизатором.

Фторопласты. Эти полимеры состоят .преимуще­ственно из углерода и фтора: тетрафторэтилен, винил-фторид и др.

Достоинствами фторопластов является высокая стой­кость к воздействию агрессивных сред, в том числе сильных кислот, щелочей, за исключением плавиковой (фтористо-водородистой) кислоты, Фторопласты термо­стойки — температура их интенсивного термоокисли­тельного разложения составляет 400°G. Фторопласты некоторых марок обладают уникальными антифрикци­онными свойствами, износостойкостью при трении без подвода смазочного материала

Политетрафторэтилен (ПТФЭ) — наиболее широко распространенный представитель фторопластов: фто­ропласт-4, тефлон, флюон. ПТФЭ является самым стой­ким из всех машиностроительных материалов к воздей­ствию агрессивных сред, климатических факторов, микроорганизмов.

Наибольшее применение в промышленности получи­ли непрозрачные для света фторопласт-4 и фторопласт-3. Фторопласт-4 химически абсолютно стоек. На него ока­зывают действие только расплавы солей щелочных ме­таллов и фтор при высоких температурах. Коэффициент трения фторопласта-4 в семь раз ниже коэффициента трения хорошо полированной стали, что способствует его использованию в машиностроении для трущихся деталей без применения смазки, но при незначительных нагрузках. Фторопласт-4 работает в интервале темпера­тур от минус 250 до плюс 260°С.

Фторопласт-4 применяют для изготовления конден­саторных и электроизоляционных пленок, антифрикци­онных материалов, самосмазывающихся вкладышей подшипников, уплотнительных деталей — прокладок, набивок, работающих в агрессивных средах; труб, гибких шлангов, кранов, тары пищевых продуктов; его исполь­зуют в восстановительной хирургии. Фторопласты также нашли применение для защиты металла от воздействия агрессивных сред.

Фторопласт-4 не перерабатывается в изделие обыч­ными для термопластов методами.

Разработаны различные его модификации — фторо-пласт-4Д, фторопласт-4М (-4МБ, -4МБ-2, -4МД), фто-ропласт-4НА и др. Они более технологичны в перера­ботке, допускают возможность изготовления изделий литьем под давлением.

Для изготовления пленок, лаков, волокон, тканей, защитных покрытий применяется фторопласт-3 (фтор-лон-3, дайфлон, флюоретен).

Полимеры сложных виниловых эфиров используются в качестве основы адгезионных материалов. Представителями этой подгруппы являются поливинилацетат (ИВА) и полившилбутираль (ПВБ) (см. раздел «Клеящие материалы»).

Полиамиды — полимерные материалы, содержащие в основной цепи макромолекул азот и являющиеся одним из самых распространенных конструкционных поли­мерных материалов.

В зависимости от состава компонентов, условий по­лимеризации возможно получение полиамидов с раз­личными механическими и теплофизическими свой­ствами. Отечественная промышленность выпускает полиамиды различных марок: П6 (капрон), П66 (анид), капролонидр.

Капрон получил наибольшее распространение как относительно дешевый и наименее дефицитный мате­риал из многих марок полиамидов. Главным его достоин­ством как конструкционного материала является сочета­ние высокой прочности, износо-, тепло- и химической стойкости с технологичностью переработки в изделие.

Износостойкость капрона в несколько раз выше, чем стали, чугуна и некоторых цветных металлов. Наилуч­шими антифрикционными свойствами обладает капрон с добавлением 3—5 % графита.

Для изготовления деталей из капрона и других поли­амидов наиболее широко используют метод литья под давлением. Капрон хорошо обрабатывается резанием, склеивается и сваривается. Из него выполняют детали антифрикционного назначения, подшипники, зубчатые колеса, кронштейны, рукоятки, крышки, корпуса, трубо­проводную арматуру, прокладки, шайбы. Используют по­лиамиды также для изготовления нитей, корда, тканей.

Полистирол представляет собой продукт полимериза­ции стирола.

Полистирол общего назначения — это бесцветный прозрачный материал, обладающий абсолютной водо­стойкостью, высокими электроизоляционными свой­ствами, светостойкостью и твердостью. Полистирол сто­ек к плесени, к щелочным и кислым средам. Главное применение полистирола этого вида — детали радиоап­паратуры, неответственные конструкционные детали, изделия бытового назначения. Ответственные детали из этого вида полистирола не изготовляют ввиду его хруп­кости.

При сополимеризации стирола с нитрильным каучу­ком получают материал ПКНД, обладающий большой гибкостью и более прочный материал СНП.

Полиметилметакрилат (органическое стекло) обладает прозрачностью, твердостью, стойкостью к атмосферным воздействиям, водостойкостью, стойкостью ко многим минеральным и органическим растворителям, высоки­ми электроизоляционными и антикоррозийными свой­ствами. Он выпускается в виде прозрачных листов и блоков.

Органические стекла выгодно отличаются от мине­ральных низкой плотностью, упругостью, отсутствием хрупкости, более высокой светопрозрачностью, легкой формуемостью в детали сложной формы, простотой механической обработки, а также свариваемостью и склеиваемостью. Однако органические стекла, в отли­чие от минеральных, обладают более низкой поверхно­стной твердостью. Поэтому поверхность органического стекла легко повреждается, и его оптические свойства резко падают. Кроме того, органическое стекло легко воспламеняется.

Крупные изделия из органического стекла методом формования при помощи вакуума изготовляют из разо­гретых листов, мелкие — штамповкой, вытяжкой, выду­ванием горячим воздухом.

Органическое стекло растворяется в дихлорэтане. Раствор органического стекла в дихлорэтане использу­ют в качестве клея для соединения стекла.

Органическое стекло применяется для изготовления санитарйо-технического оборудования, светильников, фонарей, деталей приборов управления.

Поликарбонаты — это термопластические материалы, обладающие ценными свойствами: высокой поверхно­стной твердостью, ударной прочностью и теплостойко­стью. Они водостойки и стойки к окислительным сре­дам при повышенных температурах, морозостойкости (до -100°С), обладают хорошими электроизоляционны­ми свойствами.

Поликарбонаты обладают высокой прозрачностью и могут быть использованы вместо силикатного стекла. Применяются для изготовления зубчатых колес, втулок, клапанов, кулачков и т. п., а также электроизоляцион­ных деталей. Поликарбонаты перерабатываются в изде­лия всеми способами, применяемыми для изготовления изделий из термопластов.

Полиимиды — это термопластичные пластмассы, об­ладающие высокой нагревостойкостью (до 250°С), хоро­шими электрическими характеристиками и механиче­скими свойствами. Способны выдерживать ударные нагрузки, морозостойки.

Полиимиды химически стойки. Они не растворяют­ся в большинстве органических растворителей, на них не действуют разбавленные кислоты, минеральные мас­ла и вода. Разрушение полиимидов вызывают концент­рированные кислоты и щелочи, а также перегретый во­дяной пар.

Полиимиды применяют для получения конструкци­онных материалов, клеев, пленок, лаков. Из полиимидов изготовляют электроизоляционные пленки светло-жел­той или коричневой окраски. Используют как чистые полиимиды, так и наполненные стекловолокном и дру­гими нагревостойкими наполнителями. Изделия из по­лиимидов изготовляют литьем под давлением и прессо­ванием.

Пентапласт — это полимер, отличающийся химичес­кой стойкостью и атмосферостойкостью. По водостой­кости пентапласт сравним с фторопластами, полиэти­леном и полистиролом.

Кремнийорганические полимеры (силиконы). Важней­шими свойствами применяемых силиконов является высокая термическая стойкость, стойкость к воздействию окислительных и агрессивных сред, высокие ди­электрические свойства.

На основе силиконов разработаны клеи, лаки, эма­ли, смазки. Для повышения адгезионных свойств лаков и эмалей в состав силиконов вводят эпоксидные, поли­эфирные и фенольные смолы. Силиконы широко при­меняются в электротехнической промышленности, машино- и авиастроении. Каучуки, модифицированные силиконами, используют для получения морозостойких и теплостойких резин.

Полиэтилентерефталат (ПЭТФ) — лавсан, представля­ет собой сложный полиэфир. ПЭТФ не растворяется в большинстве органических растворителей, стоек к дей­ствию слабых щелочей, смазок, масел, спиртов, эфиров. В основном лавсан применяется в виде пленок и воло­кон, которые получают из расплава.

Полиформальдегид (ПФ) и сополимеры формальдеги­да — СФД и СТД. Материалы этой группы характери­зуются сочетанием высоких показателей ударной вязко­сти, модуля упругости при растяжении и изгибе. По механическим характеристикам они превосходят боль­шинство термопластов, отличаются высокой износо­стойкостью, низким коэффициентом трения, малой ползучестью.

Основные области применения полиформальдеги­дов — детали машин, в том числе детали узлов трения.

Фенолоформальдегидные смолы — продукт взаимо­действия фенола с фольмальдегидом; обладают высокой атмосферо- и термостойкостью, хорошими электроизо­ляционными свойствами. Они растворяются в раство­рах едких щелочей, фенолах и многих органических растворителях. Применяются для изготовления пропи­точных композиций, клеев, лаков и в качестве основы композиционных материалов.

Текстолит — это слоистый полимерный материал, где в качестве наполнителя используется хлопчатобумажная ткань,' а в качестве связующего — фенолформальдегид-ная смола.

Текстолит обладает относительно высокой механи­ческой прочностью, малой плотностью, высокими ан­тифрикционными свойствами, высокой стойкостью к вибрационным нагрузкам, износостойкостью и хороши­ми диэлектрическими свойствами.

Текстолит нашел широкое применение как замени­тель цветных металлов для вкладышей подшипников скольжения, для изготовления зубчатых шестерен в ав­томобилях и других технических изделий для авиа- и машиностроения. Текстолитовые шестерни в отличие от металлических работают бесшумно. Из электротехни­ческого текстолита изготовляют детали повышенной прочности электроустановок для работы на воздухе и в трансформаторном масле.

Гетинакс изготовляют горячей прессовкой листов бума­ги, пропитанной фенолформальдегидной смолой. Облада­ет высокими диэлектрическими свойствами, но меньшей, чем текстолит, механической прочностью. Гетинакс выпус­кают под марками А, Б, В, Г. Марки А и Б отличаются повышенными диэлектрическими свойствами, марки В и Г — повышенной механической прочностью.

Гетинакс применяется для изготовления изоляцион­ных деталей электрооборудования, декоративных матери­алов для отделочных работ, а также для изготовления фасонных изделий технического и бытового назначения.

Асботекстолит изготовляют горячим прессованием на основе асбестовой ткани, пропитанной фенолформаль­дегидной смолой. Для повышения механической проч­ности и теплопроводности асбестовая ткань может ар­мироваться медной проволокой.

Асботекстолит устойчив к резким колебаниям темпе­ратуры и влажности, отличается высокими фрикцион­ными, электроизоляционными и теплоизоляционными свойствами. Однако асботекстолит не следует подвер­гать действию температуры свыше 370°С во избежание разрушения асбеста из-за потери гигроскопической воды, а также контакту с водой и маслом, которые, как и нагрев, снижают коэффициент трения.

Из асботекстолита изготовляют фрикционные на­кладки для тормозных колодок и дисков сцепления. Накладки дисков сцепления и тормозных колодок мо­гут быть изготовлены с добавкой каолина.

Карболит представляет собой пластмассу, в которой наполнителем служат древесная мука или глина. Рабочая температура эксплуатации деталей из карболита не дол­жна превышать 80°С, и их следует оберегать от влаги.

Из карболита изготовляют крышку и ротор прерыва­теля-распределителя, изоляторы катушки зажигания и другие электротехнические детали.

Эпоксидные смолы — синтетические полимеры, обла­дающие высокой адгезией к металлам, стеклу, керами­ке и другим материалам. Отвержденные эпоксидные смолы устойчивы к воздействию щелочей, окислителей и большинства неорганических кислот, но разрушают­ся в органических кислотах, углеводородах.

Применяются эпоксидные смолы в качестве связую­щих в композиционных материалах, клеях, лаках.

Стеклопластики изготовляют из синтетических смол (связующих) и стеклянного волокна (армирующий, усили­вающий наполнитель). В качестве связующего чаще всего используют эпоксидные, фенолформальдегидные, поли­эфирные и кремнийорганические смолы. Наполнитель — стеклянное волокно толщиной в тысячные доли миллимет­ра пронизывает каждый миллиметр пластмассы.

Стеклопластики обладают особо высокой механиче­ской прочностью, теплостойкостью, хорошими электро­изоляционными свойствами и стойкостью против воз­действия воды, масел, топлив, разбавленных кислот и многих органических растворителей.

В автомобилестроении из стеклопластиков изготов­ляют кузова и другие крупногабаритные и высокона-груженные детали.

Газонаполненные пластмассы состоят из мельчайших ячеек или пор, отделенных друг от друга тонкой плен­кой полимера; материалы, состоящие из замкнутых, не сообщающихся ячеек, называются пенопластами, а материалы, в которых преобладают сообщающиеся между собой поры, — поропластами. Когда от материала тре­буются высокие тепло- и электроизоляционные свой­ства, применяют пенопласты. Для звукоизоляции ис­пользуют поропласты.

Пено- и поропласты получают насыщением расплав­ленной смолы вспенивателями, при этом происходит вспенивание полимера.

Наибольшее применение из пенопластов получили пенополиуретаны. Например, пенополиуретан ПУ-101, обладающий высокой эластичностью, используется для изготовления автомобильных сидений и спинок.

Фольгированные пластмассы представляют собой сло­истый пластик (гетинакс, стеклотекстолит), облицован­ный с одной или двух сторон медной фольгой толщиной 35 или 50 мкм. Медную фольгу получают электролити­ческим осаждением. Склеивание фольги с пластиком производят клеем БФ-4 в процессе прессования.

Фольгированные пластмассы имеют специальное на­значение: их применяют при изготовлении плат с печат­ным монтажом в радиоэлектронике, кодовых переключа­телей автомобильной охранной сигнализации, печатных якорей микроэлектродвигателей и других деталей.

Неорганические полимеры. Среди неорганических по­лимеров наибольшее практическое применение получи­ли углерод, кремний, германий, бор и селен. Полимер­ная форма углерода — графит используется не только как самостоятельный машиностроительный материал, но и как составляющая композиционных материалов. Графит и материалы на его основе применяют в автомобиле­строении для изготовления деталей узлов трения (вы­жимной подшипник сцепления), подвижных контактов приборов электрооборудования автомобилей (централь­ный контакт крышки прерывателя-распределителя, щетки генератора и стартера) и др. Кремний использу­ется при изготовлении полупроводниковых приборов. Кристаллический бор представляет собой вещество, по твердости уступающее только алмазу. Его применяют для повышения термостойкости и твердости деталей ответственного назначения. Например, для покрытия комп­рессионных поршневых колец.

Применение пластмасс при ремонте автомобилей. Пла­стические массы в качестве авторемонтных материалов используются для выравнивания неровностей поверхно­стей кузова, заделки трещин, раковин, выщербин у де­талей, склейки деталей, наращивания изношенных по­верхностей, нанесения защитных и декоративных покрытий, антифрикционных слоев, а также для изго­товления некоторых деталей взамен вышедших из строя металлических или пластмассовых.

Эпоксидные пасты применяют для выравнивания по­верхности кузовов вместо свинцово-оловянистых при­поев. Эпоксидные пасты на авторемонтных предприя­тиях приготовляются на базе эпоксидных шпаклевок ЭП-00-10 с добавлением к ним наполнителя — измель­ченного асбеста сухого или пропитанного лаком этиноль и отвердителя. Под действием вводимого отвердителя паста становится твердой, неплавкой и нерастворимой. Отвердителем служит 50 %-ный раствор гексаметилен-диамина в спирте (отвердитель № 1).

Эпоксидные пасты широко используются взамен сварки при ремонте кузовов, трещин на рубашке охлаж­дения и в клапанной коробке блока цилиндров, пробо­ин стенок рубашки охлаждения блоков цилиндров, тре­щин головки цилиндров, обломов в головке цилиндров в месте крепления датчика указателя температуры ох­лаждающей жидкости, пробоин в поддоне картера дви­гателя и др. Отремонтированные детали надежно рабо­тают при температуре до Г20^СС.

Эпоксидные пасты в этих случаях состоят из эпок­сидной смолы (ЭД-6 или Э-40), пластификатора (дибу-тилфталат), наполнителя (асбест измельченный, графит, хлопчатобумажные и льняные ткани, стеклоткань и др.) и отвердителя (полиэтиленполиамин, гексаметиленди-амин, фталевый или малеиновый ангидрид).

Пасты со стеклотканью позволяют накладывать из них 4—5-слойные заплаты на поврежденное место дви­гателя. При заделке трещин и пробоин кузовов приме­няют 2—3-слойные заплаты из хлопчатобумажной тка­ни, пропитанной пастой без наполнителя.

Пластмассовые порошки (ПФН-12 и ТПФ-37) ис­пользуются для выравнивания поверхности кузовов и кабин путем газопламенного напыления. Порошки ПФН-12 и ТПФ-37 относятся к термопластикам. Они в распыленном состоянии обладают исключительно вы­сокой адгезией к металлу легко принимают любую фор­му стойки к действию органических кислот, жирных уг­леводородов, масел.

Полиамидные (капроновые) порошки используют для получения антифрикционных слоев подшипников скольжения.

Капрон, особенно в сочетании с закаленной сталью, обладает исключительной износостойкостью и практи­чески исключает износ сопрягаемых деталей, он имеет незначительный коэффициент трения и поэтому час­тично допускает работу без смазки. Капроновое покры­тие защищает металл от коррозии и действия щелочей, слабых кислот, бензина, ацетона.

Полиамидные порошки наносятся на подготовлен­ную металлическую поверхность методами газопламен­ного или вихревого напыления.

Полиамидную массу — капрон — используют при ремонте автомобилей для изготовления методом литья под давлением декоративных и конструкционных дета­лей. Например, втулки рессор, крестовины кардана, шкворня поворотной цапфы, а также шестерни приво­да спидометра, масленки подшипника выключения сцепления, краники сливные, кнопки сигнала, рукоят­ки рычага переключения передач и др.

На авторемонтных предприятиях пластмассовые де­тали также изготовляют прессованием на гидравличе­ских прессах, формованием и продавливанием через фа­сонные отверстия.

Наращивание изношенных поверхностей деталей пластмассами весьма перспективно. Широкое примене­ние получают пластмассы для нанесения декоративных и защитных покрытий (пленок) на металлические дета­ли. Металл с нанесенным пластмассовым покрытием называют металлопластом. В качестве покрытия для ма­лоуглеродистой стали в промышленности используется поливинилхлоридная пленка, а также полиэтилен, по­лиамиды и другие пластмассы.

Защитные и декоративные покрытия в условиях ав­торемонтных предприятий наносят вихревым напыле­нием (порошки), кистью (растворы) и лопаткой (пасты). Замена хромирования нанесением эпоксидных мастик на такие детали, как стойки, поручни, дужки сидений автобусов, в производственных условиях дает снижение затрат в несколько раз, не ухудшая внешнего вида дета­лей и надежности покрытия против коррозии.

3. Электроизоляционные, прокладочные, уплотнительные, обивочные и клеящие материалы.

В качестве электроизоляционных материалов могут применяться только такие материалы, которые не про­водят электрический ток или проводят его очень слабо. Они должны также обладать необходимой механической прочностью, тепло- и влагостойкостью. Такими матери­алами являются уже рассмотренные древесные матери­алы, пластмассы, а также резины, электроизоляционные лаки, асбест, фибра, слоистые пластики.

Кроме того, для этих целей используются изоляци­онная лента, прессшпан, слюда и др.

Бумага — листовой материал, изготовленный из ра­стительных волокон и целлюлозы. Целлюлоза — расти­тельные волокна, очищенные от смол и других компо­нентов. Картон — специально обработанная толстая бумага (толщиной 0,25—3 мм). В зависимости от спо­соба обработки картон приобретает масло- и бензостойкость, электро- и термоизоляционность. Бумагу и картон применяют как электроизоляционный, прокладочный и уплотнительный материал.

Фибра — изготовляют ее из бумаги, пропитанной ра­створом хлористого цинка. Отличается высокой проч­ностью и хорошо поддается механической обработке, масло- и бензостойка. Недостаток фибры — значитель­ная гигроскопичность (влагопоглощаемость), поэтому при увлажнении она деформируется. Фибры применя­ются для изготовления шайб, прокладок и втулок.

Прессшпан — выпускается в виде листов твердого картона. Его получают из бумажной массы, пропитан­ной льняным маслом. Он применяется для изоляции в электрических машинах.

Слюда — представляет собой тугоплавкий слоистый минерал, легко расщепляющийся на тонкие прозрачные листочки. Слюда обладает высокими электроизоляци­онными свойствами и применяется как диэлектрик в конденсаторах, коллекторах, электрогенераторах и стар­терах, в электронагревательных приборах.

Листочки слюды, склеенные глифталевой смолой под горячим прессованием, называют миканитом.

Изоляционные лаки (№ 458, 460, 447, 13, 1154 и др.) представляют собой смесь асфальта или битума, расти­тельного масла, органического растворителя и сиккати­ва. Они применяются для изоляции обмоток полюсных катушек генераторов и стартеров, а также для защиты электродеталей от влаги и нефтепродуктов.

Изоляционная прорезиненная лента представляет со­бой суровую тонкую хлопчатобумажную ткань (мит­каль), пропитанную с одной или двух сторон липкой сырой резиновой смесью.

Липкая изоляционная лента — это пленочный плас­тик, покрытий слоем перхлорвинилового клея. Изоля­ционные ленты выпускают различных размеров и цветов. Для придания плотности и герметичности соединени­ям деталей машин (трубы, различные соединения и др.) и устранения возможного просачивания жидкости и прорыва газов используют прокладочные и уплотнительные материалы.

Паронит — листовой материал из асбеста, каучука и наполнителей. Применяют для уплотнения водяных и паровых магистралей, а также для уплотнения трубопро­водов и арматуры для нефтепродуктов: бензина, керо­сина, масла.

Войлок — листовой пористый материал, изготовлен­ный из волокон шерсти. Воздушные поры в нем состав­ляют не менее 75 % объема. Он обладает высокими теп­ло- и звукоизолирующими, а также амортизирующими свойствами. Войлок используют для набивки сальнико­вых уплотнений и изготовления прокладок.

Важной задачей современного автомобилестроения является надежная герметизация и уплотнение соедине­ний деталей и сборочных единиц, работающих в жест­ких условиях. Материал обычно используемых уплотнительных прокладок (паронит, картон и др.) не всегда обеспечивает надежную и длительную герметичность соединений. Под действием температуры и вибрации прокладки со временем претерпевают ряд изменений, теряют свои уплотняющие свойства, в них возникают разрывы и трещины. В процессе эксплуатации это при­водит к утечке масла, топлива и др. Для устранения та­ких неисправностей применяют различные герметики.

Уплотняющая жидкая прокладка ГИПК-244 предназна­чена для герметизации неподвижных соединений деталей и сборочных единиц, работающих в водяной, пароводя­ной, кислотно-щелочной и маслобензиновых средах.

Уплотняющая замазка У-20А предназначена для гер­метизации соединений в воздушной и водяной средах.

Герметик Эластосил 137-83 герметизирует неподвиж­ные соединения в водяной, пароводяной, кислотно-щелочной и масляной средах.

Анаэробный клей ДН-1 обеспечивает герметизацию соединений с зазорами до 0,15 мм.

Минеральная вата — продукт переработки металлур­гических или топочных шлаков. Служит для изоляции поверхностей с низкими и высокими температурами, нагрева. Возможно также применение минераловатных плит, проклеенных фенольной смолой или битумной эмульсией.

Тип материалов, применяемых для обивки подушек и спинок сидений, а также внутренней обивки кабин и кузовов, влияет на вид автомобиля, его стоимость, за­траты по уходу за обивкой во время эксплуатации.

Важнейшее требование к обивочным материалам — необходимая механическая прочность, эластичность и износостойкость, от которых зависит срок их службы.

Обивочные материалы одновременно являются и де­коративными, поэтому они должны иметь красивый внешний вид, иметь определенный цвет, рисунок, по­верхность, выработку. Должны легко очищаться от пыли и других загрязнений и допускать обработку дезинфи­цирующими растворами. Обивочные материалы, ис­пользуемые для изготовления и ремонта кабин, могут подвергаться воздействию нефтепродуктов и их паров. Поэтому важной характеристикой их качества является степень стойкости обивочных материалов к воздей­ствию нефтепродуктов. Важно, чтобы обивочные мате­риалы допускали возможность их ремонта, в том числе методом склеивания.

Для обивки подушек сидений грузовых автомобилей используется дерматин или автобим на башмачной тка­ни. Спинки сидений обиваются дерматином или автобимом на молескине.

Дерматин на молескине представляет собой хлопча­тобумажную ткань, на которую нанесен тисненый слой нитроцеллюлозы с добавкой пигмента, пластификато­ра и наполнителя.

Автобим имеет в качестве основы также хлопчатобу­мажную ткань, на одну сторону которой нанесен тисне­ный слой хлоринсмолы с пластификатором и пигментом.

Эти материалы эластичны, влагостойки, износостой­ки, но чувствительны к повышенным и пониженным температурам, а также подвержены разрушающему дей­ствию активных растворителей.

У автобусов подушки и спинки сидений обиваются, кроме автобима на молескине, также текстовинитом, представляющим собой хлопчатобумажную ткань с по-ливинилхлоридным покрытием.

У легковых автомобилей для обивки подушек и спи­нок сидений также применяют текстовинит, вельветон и другие материалы. Для обивочных работ кроме указан­ных применяется широкая номенклатура других тканых и синтетических материалов.

Клеи предназначены для создания из различных мате­риалов неразъемных соединений требуемой прочности.

Процесс склеивания основан на сцеплении клея с поверхностью материалов. Способ склеивания упрощает и ускоряет технологический процесс изготовления из­делия. Клеевые соединения в некоторых случаях явля­ются единственно возможными видами соединений между собой разнородных материалов.

Современными клеями склеивают различные пласти­ческие массы, силикатные и органические стекла, нату­ральные и искусственные кожи, каучуки и резины, ке­рамику, изделия из бумаги и картона, различные породы дерева, хлопчатобумажные и шерстяные ткани, изделия из синтетических волокон, а также металлы и сплавы, неметаллические материалы и их сочетания.

Высокая прочность клеевого соединения может быть обеспечена только при применении клея соответствую­щего состава и соблюдении технологического процесса склеивания.

Общим недостатком клеевых соединений является низкая температурная стойкость.

При ремонте автомобилей клей нашел применение для соединения фрикционных накладок с тормозными колодками и дисками сцепления. Используемый для этой цели клей ВС-10Т представляет собой раствор син­тетических смол в органических растворителях. Это од­нородная прозрачная жидкость темно-красного цвета без посторонних примесей. Клей ВС-10Т можно приме­нять для склеивания стальных деталей, дюралюминие­вых, пластмассовых и других материалов. Он обладает высокой теплостойкостью, масло- и бензостойкостью, защитной способностью против коррозии, экологиче­ски безвреден.

Детали из термореактивных пластмасс склеиваются смоляными клеями ВИАМ Б-3, БФ-2, БФ-4, К-17 на основе фенолформальдегидных, эпоксидных и других смол. Склеивание деталей обеспечивается набуханием склеиваемых поверхностей и появлением клейкости.

Для склеивания органического стекла применяется дихлорэтан или клей, представляющий собой раствор опилок органического стекла в муравьиной кислоте или в дихлорэтане.

Широко применяемый при изготовлении и ремонте деревянных деталей клей бывает двух видов:

— казеиновый (белковый) для деталей, защищенных от влаги;

— синтетический (смоляной) для деталей, подверга­ющихся воздействию влаги, требующих повышен­ной прочности соединения и защиты их от разру­шения грибком.

Казеиновый клей — представляет собой водный ра­створ казеинового порошка (продукта переработки мо­лока).

Синтетические клеи состоят из смолы (чаще фенол-формальдегид ной, эпоксидной) или сложных винило­вых эфиров (ПВА, ПВБ) и растворителя (ацетон, эти­ловый спирт и др.) и отвердителя.

Склеивание казеиновым и синтетическим клеем воз­можно при комнатной температуре.

Соединение разрывов, наложение заплат при ремон­те кузовов производится с помощью синтетического клея БФ-6 (смесь поливинилбутираля — ПВБ с фенольными смолами). ПВБ также широко используется для приготовления пленок, лаков и защитных покрытий. ПВА — поливинилацетат обладает хорошими пленкооб­разующими свойствами, растворим во многих раствори­телях, поэтому основное применение ПВА — склеивание бумаги/ткани, кожи, стекла, керамики, дерева. Разрабо­тан ряд красок на основе водных дисперсий ПВА.

Приклеивание обивки к деревянным деталям произ­водится нитроклеем АК-20 и к картону — клеем № 4010. Для приклеивания резиновых деталей к металлическим применяют клей № 88, № 88Н, № 66 или термопрено-вый. Приклеивание резиновых деталей к деревянным производят с помощью резинового клея НК.

4. Каучуки и резиновые материалы.

Благодаря высокой эластичности и упругости, спо­собности поглощать вибрации и ударные нагрузки, хо­рошей механической прочности и сопротивлению исти­ранию, электроизоляционным и другим свойствам резина является незаменимым материалом для рада ав­томобильных деталей.

Резину используют для изготовления опор двигате­ля; шлангов систем охлаждения, питания, смазки, ото­пления и вентиляции; ремней привода вентилятора, ге­нератора, компрессора и водяного насоса; уплотнителей кузова и кабины; втулок рессор и других деталей под­вески; манжет, шлангов, чехлов, диафрагм тормозной системы; деталей амортизаторов, шумоизолирующих элементов передней и задней подвесок; колесных гря­зевых щитков, ковриков для пола кабины и кузова и др.

И все же главное применение резины на автомоби­ле - это пневматические шины.

Автомобильные шины изготовляют из резины, тка­ни и небольшого количества стальной проволоки. В некоторых конструкциях шин применяется, кроме того, стальной корд.

Другие резиновые автомобильные детали изготовля­ют либо только из резины, либо с применением тканей. При ремонте автомобильных шин используют резину и резинотканевые материалы или же изделия из них.

Резину получают вулканизацией резиновой смеси. Любая резиновая смесь содержит каучук и вулканизирующее вещество — серу (в шинных резиновых смесях серы содержится до 3 % веса каучука).

Процесс вулканизации заключается в нагреве резино­вой смеси до определенной температуры и выдержке ее при этой температуре в течение времени, достаточного для того, чтобы атомы серы соединили в некоторых ме­стах молекулы каучука (имеющего линейную структуру), образовав резину — материал с пространственной струк­турой молекул, обладающий новыми свойствами, отли­чающимися от свойств каучука. Температура вулканиза­ции должна быть выше температуры плавления серы (120°С), но ниже температуры плавления каучука (180— 200°С).

Каучук подразделяют на:

— натуральный (НК);

— синтетический (СК).

Натуральный каучук добывают из млечного сока (ла­текса) каучуконосного дерева гевеи, а также каучуконос­ных растений (кок-сагыз, тау-сагыз), содержащих латекс в корнях.

Синтетический каучук получают в основном из при­родного и попутного нефтяных газов, а также отдельных углеводородных фракций нефтепереработки.

В настоящее время изготовляется несколько разно­видностей синтетических каучуков, отличающихся механической прочностью, химической стойкостью, газопроницаемостью, термостойкостью и другими свойствами:

— натрий-бутадиеновый (СКБ), первый в мире про­мышленный синтетический каучук, изготовлялся из этилового спирта на базе пищевых крахмалосодержащих продуктов.

— бутадиен-стирольный (СКС) является самым рас­пространенным синтетическим каучуком, кото­рый получается сополимеризацией бутадиена и стирола. Обладает достаточной прочностью и из­носостойкостью;

— бутилкаунук получают сополимеризацией изопре­на и изобутилена, характеризуется высокой газо­проницаемостью и химической стойкостью:

— полиуретановые каучуки отличаются высокой из­носостойкостью;

— полихлоропреновые каучуки обладают высокой бензомаслостойкостью;

— силиконовый (кремнийорганический) каучук (СКТ) сохраняет свои свойства при температурах от ми­нус 70°С до плюс 400°С, превосходя по термостой­кости натуральный каучук;

— изопреновые (СКИ) и дивиниловые (СКД) каучуки обладают эластичностью, которая приблизилась к показателям натурального каучука, а по некото­рым другим свойствам и превосходят натуральный.

Кроме каучука и вулканизирующего вещества в со­став резиновой смеси входят и другие компоненты (ин­гредиенты), придающие резинам определенные свой­ства:

— ускорители вулканизации (альтакс, каптакс, тиурам в количестве 1—2 % от веса каучука) сокращают время вулканизации и повышают качество резины;

— усилители (активные наполнители) — сажа, као­лин, цинковые белила и др. в количестве до 50 % от веса каучука. Служат для улучшения того или иного свойства резины;

— неактивные наполнители (отмученный мел, асбес­товая мука) в количестве 30—40 % от веса каучука вводятся для удешевления резины без заметного ухудшения ее свойств;

— противостарители (сантофлекс А, неозон Д) в ко­личестве 0,5—2,5 % от веса каучука вводятся для замедления старения резины под действием кис­лорода воздуха, солнечных лучей и других факто­ров;

— мягчители и пластификаторы (стеариновая кисло­та, мазут, вазелиновое масло, сосновая смола и др.) в количестве от 3 до 20 % веса каучука улучшают смешиваемость компонентов резиновой смеси и делают ее более пластичной и липкой;

— красители используются для окрашивания светлых резиновых смесей в соответствующие цвета. При­меняются пигменты минерального и органическо­го происхождения;

— регенерат — резина из утильных покрышек, камер для замены каучуковой составляющей резиновой смеси.

Свойства резин. Определяющее влияние на свойства резин оказывает каучуковая основа, от которой зависят их физико-механические, прочностные, защитные и другие свойства.

Готовые резинотехнические изделия представляют собой, как правило, композиционные детали из резины и армирующего каркаса. Наиболее распространенными из них являются:

— амортизаторы, подшипники и шины, армирован­ные металлическим кордом или проволокой;

— рукава, трубки и шланги (неармированные, с тек­стильным и металлическим каркасом);

— уплотняющие манжеты и другие изделия.

Ремонтные материалы для резинотехнических изделий.

Автохозяйства используют резину в качестве ремонтно­го материала для восстановления поврежденных пнев­матических шин и камер.

Протекторная резина предназначена для заполнения вырезанных при ремонте участков протектора и боковин.

Прослоенная резина предназначена для обкладки вы­резанных участков покрышки, пластырей и манжет с целью лучшего соединения заплат с покрышкой и для заполнения вырезанных участков каркаса покрышки.

Камерная резина служит для изготовления заплат.

Герметизирующая резина используется для ремонта герметизирующего слоя бескамерных шин.

Клеевая резина предназначена для приготовления клея.

Ткань, как и резина, определяет эксплуатационные качества шин. Вес ткани составляет около 30 % веса всей покрышки.

При изготовлении и ремонте покрышек и бескамер­ных шин применяют, в основном, прорезиненные кор­довые ткани, а также ткани полотняного переплете­ния — чефер, доместик, бязь.

Из корда изготовляют каркас покрышки, являющий­ся ее основой. Чефер используют при изготовлении уси­лительных ленточек бортов покрышки, а доместик или бязь — для обертки проволочных колец покрышки.

Качество корда зависит от типа используемого волок­на, которое бывает:

— природным (хлопок);

— искусственным (вискоза);

— синтетическим (капрон, нейлон и др.).

Хлопчатобумажный корд характеризуется высоким

теплообразованием, низкими теплостойкостью и проч­ностью. Поэтому изготовленные из него шины облада­ют невысокими эксплуатационными качествами.

Более качественным является вискозный корд, его прочность почти не изменяется при температурах, до­стигающих 100°С. Шины, изготовленные из вискозного корда, имеют пробег в 1,5 раза больший, чем из хлопчатобумажного. Недостатки вискозного корда — понижен­ное сцепление с резиной и повышенная гигроскопич­ность, что может привести к расслоению покрышки

Корд из синтетических волокон превосходит вискоз­ный и тем более хлопчатобумажный. Капроновое волок­но не гниет, устойчиво к истиранию и действию много­кратных деформаций. Применение капронового корда удлиняет срок службы шин на 30—40 %, уменьшает по­тери мощности на качение. К недостаткам капроново­го корда относится упругое удлинение нити, что способ­ствует разнашиваемости каркаса.

Стальная проволока, применяемая для металлокорда, намного превосходит прочность нитей из природных и искусственных волокон. Прочность металлокорда прак­тически не снижается при температурах, которые раз­виваются в шине. Он обладает высокой теплопровод­ностью и незначительной разнашиваемостью. Шины с металлокордом на дорогах с усовершенствованным покры­тием служат примерно в два раза дольше, чем обычные. Недостаток металлокорда заключается в невысокой уста­лостной прочности, что ограничивает его применение.

При ремонте автомобильных шин наряду с резина­ми и тканями применяют:

— пластыри, манжеты;

— уплотнительные резиновые пробки и грибки;

— протекторную профилированную резину;

— резиновый клей.

Пластыри представляют собой заплаты из прорези­ненного корда и применяются для ремонта сквозных повреждений каркаса покрышек.

Манжетами называют куски каркаса, вырезанные из покрышек, непригодных к ремонту, и соответствующим образом обработанные. Их применяют для ремонта сквозных повреждений каркаса покрышек.

Уплотнительные резиновые пробки и грибки применя­ют при ремонте гвоздевых проколов покрышек и бескамерных шин.

Протекторная профилированная резина предназначе­на для восстановления у покрышек изношенного про­тектора. Протекторные резины выпускают для ремонта покрышек всех стандартных массовых размеров для полного восстановления у них протектора или только беговой дорожки.

Резиновый клей необходим при ремонте для промаз­ки поврежденных мест покрышек и камер и промазки ремонтных материалов. Приготовляют его растворени­ем клеевой резины в бензине-растворителе или авиаци­онном бензине Б-70.

5. Лакокрасочные материалы.

К лакокрасочным материалам относятся жидкие со­ставы на различной основе, способные при нанесении на твердую поверхность высыхать с образованием пле­нок-покрытий. Назначение таких лакокрасочных по­крытий — защита поверхности изделий из металла, де­рева, пластмасс и других материалов от разрушения, придание им изоляционных и декоративных свойств.

По составу лакокрасочные материалы делят на:

— лаки, растворы пленкообразующего вещества (смол) в органических растворителях с добавлени­ем в ряде случаев технологических компонентов;

— эмали, суспензии пигментов или их смеси с напол­нителями в лаках;

— масляные краски на основе растительных масел, загущенных пигментами;

— вспомогательные — грунтовки, шпатлевки,

по назначению:

— атмосферостойкие;

— водостойкие;

— специальные;

— маслобензостойкие;

— химически стойкие;

— термостойкие;

— электроизоляционные.

Главными компонентами лакокрасочных материалов являются:

— пленкообразующие вещества, высокомолекулярные соединения различной природы: растительные масла, природные смолы, синтетические смолы, эфиры целлюлозы;

— растворители: ацетон, бензин, скипидар, толуол, уайт-спирит — выполняют роль активного компо­нента, действующего на пленкообразующее веще­ство;

— разбавители: бензол, смесь этилцеллюлозы и эта­лона — используют для придания требуемой вяз­кости (малярной консистенции) готовой компози­ции лакокрасочных материалов;

— пластификаторы (мягчители): касторовое масло, дибутилфталат, трикрезилфосфат и др. — предназ­начены для повышения эластичности лакокрасоч­ных составов;

— сиккативы: соли свинца, марганца, кобальта, цинка и кальция, образованные жирными, смоляными и нафтеновыми кислотами, — применяют для ускоре­ния высыхания пленкообразующих материалов;

— отвердители — благодаря каталитическому дей­ствию сиккативов на полимеризацию линейных синтетических смол (например, эпоксидных) они затвердевают в несколько раз быстрее;

— антистарители (антиоксиданты) добавляют в ла­кокрасочные материалы для уменьшения влияния кислорода воздуха на покрытия;

— красители — органические соединения, растворя­ющиеся в пленкообразователях (связующих), при­дающие определенный цвет покрытию;

— пигменты — порошкообразные вещества (сухие краски), придающие лакокрасочным материалам необходимый цвет и укрывистость (непрозрач­ность). Они не растворяются в пленкообразователях и растворителях, а находятся в них во взвешен ном состоянии, представляют собой соли и окислы металлов, сажу, глины, алюминиевую пудру;

— наполнители — мел, гипс, тальк, барит, гидрат оки­си алюминия, сернокислый барий — способству­ют повышению кроющей способности (укрывистости) лакокрасочных составов и механических свойств получаемого покрытия. Примешиваются к насыщенным красителям с целью частичной их замены;

— добавки — поверхностно-активные вещества (соли жирных кислот, триэтаноламин) входят в состав лакокрасочных материалов с целью повышения адгезии их к укрываемым поверхностям.

Сочетая вышеперечисленные компоненты, получают лакокрасочный материал с требуемым набором свойств

Лакокрасочные материалы обозначаются пятью груп­пами знаков.

Например: «эмаль МЛ-1238 голубая» — обозначает, что у данной эмали пленкообразующая смола меламинная (МЛ), эмаль атмосферостойкая (1), ее порядковый номер второй (2), цвет голубой (38);

«Лак ГФ-95» — обозначает, что данный лак глифталевый (ГФ), электроизоляционный (9) и имеет пятый порядковый номер (5).

По степени блеска лакокрасочные покрытия подраз­деляются на:

— глянцевые;

— полуглянцевые;

— матовые.

Степень блеска и условия эксплуатации лакокрасоч­ного покрытия определяется материалом покрытия.

По условиям эксплуатации лакокрасочные покрытия делятся на:

П — стойкие внутри помещений;

А — атмосферостойкие;

X, X, К, ХЩ — химически стойкие;

В, ВМ — водостойкие;

Т° — термостойкие (от 60 до 500°С);

М — маслостойкие;

Б — бензиностойкие;

Э — электроизоляционные.

Например: «ЭМ НЦ — 25, синий, 1П» означает, что лакокрасочное покрытие нанесено эмалью (ЭМ), на нитроцеллюлозной основе (НЦ), стойкой внутри поме­щения (2), цвет синий (порядковый номер 5), покрытие выполнено по первому классу (1) и стойкое внутри по­мещений (П).

Грунтовка наносится сплошным ровным тонким сло­ем непосредственно на тщательно очищенную окраши­ваемую поверхность.

Грунтовки состоят из пленкообразователей, раство­рителей, разбавителей, пигментов, наполнителей, сик­кативов и стабилизаторов (поверхностно-активных ве­ществ). Пленкообразователи у грунтовок бывают смоляные, нитроцеллюлозные и масляные. Фосфатирующие грунтовки выгодно отличаются тем, что образу­ют на поверхности не только слой грунтовки, но и плен­ку фосфорнокислых соединений.

Шпатлевка представляет собой пасту, состоящую из пленкообразователей, растворителей, наполнителей, пигментов и иногда также пластификаторов (для эпок­сидных шпатлевок).

Шпатлевки классифицируются по типу пленкообра­зователей на:

— нитроцеллюлозные;

— пентафталевые;

- алкидно-стирольные;

—эпоксидные и др.

Различают следующие виды красок:

— эмалевые;

— масляные;

— порошковые.

В эмалевых красках (эмалях) пленкообразователем служат различные лаки и частично олифа, а в масля­ных — только олифа. Порошковые краски — это твердые порошкообразные композиции на основе эпоксидных, полиэфирных и иных смол. Порошковые краски нано­сят, в основном, электростатическим напылением и применяют для антикоррозионной защиты и получения защитно-декоративных покрытий на металлических из­делиях.

Для окраски автомобилей применяют эмалевые крас­ки. Они при высыхании образуют твердую глянцевую пленку, напоминающую эмаль. Краска является наибо­лее ответственным элементом в лакокрасочном покры­тии. Она наносится несколькими ровными тонкими слоями. Необходимая вязкость краски обеспечивается добавлением к ней только соответствующего раствори­теля. Краски с разными основами не должны смеши­ваться.

Для окраски автомобилей в автохозяйствах наиболее часто используют нитроцеллюлозные эмали. Важным преимуществом нитроэмалей является то, что они быс­тро высыхают при обычных температурах (20 мин при температуре 20°С). Поэтому они удобны для использо­вания в условиях автохозяйств, не требуют сушильных камер и в условиях автозаводов позволяют производить окраску на линии сборочного конвейера. Для получения блестящей пленки поверхность шлифуется и полируется.

На автомобильных заводах автомобили окрашивают­ся меламинолкидными (синтетическими) эмалями, со­держащими алкидную и меламйноформальдегидную смолы. Эти эмали создают блестящее покрытие, не тре­бующее полировки и обладающее высокой атмосферо-стойкостью, стойкостью к непостоянному действию бензина и минерального масла.

Автобусные кузова красят синтетическими эмалями (МЛ) или пентафталевой эмалью (ПФ), которые обра­зуют эластичное, атмосферостойкое, устойчивое к ме­ханическим воздействиям покрытие, не требующее по­лировки. Лучшими защитными свойствами обладают перхлорвиниловые эмали (ХВ).

Деревянные платформы грузовых автомобилей красят водоэмульсионными глифталевыми эмалями.

У легковых автомобилей поверхности кузова и оперения, обращенные к полотну дороги, для защиты от коррозии покрываются битумными мастиками: антикоррозион­ными или противошумными. Мастики представляют собой раствор битума в растворителе с порошком (или волокнами) асбеста. Кузова грунтуются грунтовкой ГФ, пентафталевой эмалью, свинцовым суриком (на нату­ральной олифе или "оксоль").

Для окраски агрегатов трансмиссии и узлов шасси используют черную нитроэмаль с растворителем.

Двигатель окрашивают алюминиевой краской, состо­ящей из алюминиевой пасты (или пудры) и основы. В качестве основы может быть использован нитроглифталевый лак, нитролак, пентафталевый и глифталевый лаки.

6. Композиционные материалы.

Композиционные материалы — это конструкционные материалы, получаемые путем объемного сочетания компонентов с различными свойствами и границей раз­дела между ними.

Компонент, непрерывный в объеме композиционно­го материала, называется матрицей (связующим) (рис. 2). Другие компоненты — упрочнители (арматура, наполнители) распределены в объеме матрицы.

Рисунок 2. Схема композиционного материала:

1 — матрица; 2 — армирующие элементы; 3 — зона раздела фаз

Композиционные материалы классифицируют по основным признакам:

— типу матрицы;

— виду армирующего элемента;

— особенностям макростроения;

— методам получения.

По типу материала матрицы различают:

— полимерные композиты (термопласты, реактопласты и их смеси);

— металлические (в том числе материалы, получае­мые методами порошковой металлургии);

— неорганические (неорганические полимеры, ми­нералы, углерод, керамика);

— комбинированные (полиматричные). Матрица придает изделию из композита заданную форму и монолитность, обеспечивая передачу и распре­деление нагрузки по объему материала, защищает арми­рующие элементы от внешних воздействий. Непосред­ственно определяет термическую и коррозионную стойкость, электрические и теплозащитные свойства, склонность к старению, технологию изготовления и другие характеристики композиционного материала и изделий из него.

По виду армирующих элементов (наполнителей) ком­позиты классифицируют в зависимости от:

— геометрических размеров арматуры (наполните­лей);

— порядка их расположения в матрице;

— целей армирования.

Армирующие элементы (наполнители) вводят в ком­позиционный материал с целью изменения его свойств: увеличения прочности, жесткости и пластичности; из­менения плотности, электрических, теплофизических и других характеристик в различных направлениях по объему материала и отдельных местах изделия из него.

Целесообразно различать собственно наполнители и армирующие элементы. Наполнители — это преимуще­ственно дисперсные и коротковолокнистые вещества, введение которых позволяет достичь не более чем дву­кратного повышения прочности матрицы. Армирующие элементы (арматура) — это высокопрочные стержни, волокна и ткани, которые способствуют повышению прочности материала в 2—10 и более раз по сравнению с прочностью матрицы.

В композиционном материале могут находиться и наполнители, и армирующие элементы (рис. 3).

Рисунок 3. Простейшие случаи расположения армирующих элемен­тов и наполнителей в матрице композиционного материала:

а — порошка; б — коротких волокон; в — чешуек; г — смеси порошка с короткими волокнами; д — коротких волокон; е — длинных волокон; ж — тканей или фольги; и — длинных волокон (а—г, и) — хаотическое расположение, (д—з) — одноосноориентированное расположение, (к—м) — сложно-ориентированное расположение арматуры и наполните­лей в матрице композиционного материала

По макростроению композиционные материалы раз­личают в соответствии с геометрическими параметрами относительного расположения компонентов друг к дру­гу (рис. 3).

По методам получения композиты подразделяют на материалы, формируемые путем соединения компонен­тов:

— в твердой или жидкой фазах;

— с использованием газофазных процессов;

— в вязкотекучем состоянии;

— при помощи разнообразных комбинаций фазовых состояний компонентов.

Чаще всего при изготовлении композиту применяют последовательные или параллельные технологические операции с компонентами, находящимися в различных фазовых состояниях.

Жидкофазными компонентами — растворами и расплавами матричного материала — пропитывают армату­ру. Твердофазные компоненты соединяют в композици­онный материал прессованием, уплотнением взрывом, диффузионной сваркой. К газофазным технологическим процессам относят нанесение металлических или кера­мических матричных покрытий на армирующие элемен­ты — волокна, ткани. В вязкотекучем состоянии перера­батывают большинство композитов на полимерной матрице.

Направления использования композиционных матери­алов. Создание и применение композитов — один из наиболее перспективных путей обеспечения производ­ства конструкционными материалами, решения задач повышения эксплуатационных параметров техники, экономии ресурсов.

Современные композиционные материалы сочетают высокие прочностные свойства с легкостью и долговеч­ностью. Их использование в машинах и оборудовании позволяет снизить массу конструкции на 25—50 %, тру­доемкость их изготовления — в 1,5—3 раза. За счет при­менения композитов можно в несколько раз увеличить эксплуатационный ресурс технического объекта, сни­зить до минимума потери от коррозии, расход топлива, и т. д.

Определились две области эффективного использо­вания композиционных материалов:

— в качестве заменителей дефицитных традиционных материалов (цветных металлов, натуральных тканей и др.), когда используется недефицитное или вто­ричное сырье: древесные опилки, отходы синтети­ческих волокон и тканей, сельскохозяйственного и химического производства. Из них изготовляют древёсно-полимерные, волокнисто-армированные листовые материалы для отделки интерьера кабин и кузовов автомобилей, утеплительные и звуко­изоляционные панели, разнообразные малонагруженные детали агрегатов и механизмов;

— в качестве конструкционных материалов с уникаль­ными эксплуатационными свойствами. Они наибо­лее широко используются для изготовления ответ­ственных изделий, в первую очередь в авиации, автомобилестроении и электронике. Доля компо­зиционных материалов в автомобилях в ближай­шие годы может достигнуть 65 %. Из композитов изготовляют не боящиеся коррозии рамы, рессо­ры, бамперы, узлы трения.

Композиционные материалы на полимерной матрице (КПМ) содержат полимерное связующее (матрицу), объединяющее все компоненты материала в единую структуру

К композиционным материалам на полимерной мат­рице относятся:

— пластмассы — материалы, основу которых состав­ляют полимеры, находящиеся во время формова­ния в вязкотекучем или высокоэластическом со­стоянии;

— пластики, армированные волокнами, тканями и объемными элементами;

— металлопласты, состоящие из чередующихся сло­ев металла и полимерного материала;

— микрокапсулы — твердые оболочки, содержащие малые объемы жидких или газообразных веществ;

— сотопласты и др.

В настоящее время номенклатура КПМ насчитывает сотни наименований, объединяющих материалы с уни­кальными удельной прочностью и коррозионной стой­костью, регулируемыми магнитными и электрическими характеристиками, разнообразными функциональными свойствами. Предельная температура использования КПМ соответствует 200-400°С, однако сочетание высо­кой прочности и стойкости к коррозии делает их перс­пективным материалом для автомобилестроения,

Композиционные материалы на металлической матри­це (КММ) значительно превосходят по эксплуатацион­ным характеристикам металлы и сплавы, в частности, по жаростойкости, жесткости, удельной прочности. Взаи­модействие матрицы и усиливающих компонентов КММ протекает главным образом в форме диффузии и химических реакций.

Номенклатура КММ делится на следующие группы:

— дисперсно-упрочненные материалы, армированные частицами (в том числе — псевдосплавы, получен­ные методом порошковой металлургии);

— эвтектические композиционные материалы — спла­вы с направленной кристаллизацией эвтектиче­ских структур;

— волокнистые материалы, армированные дискрет­ными, или непрерывными волокнами.

Дисперсно-упрочненные материалы — когда в металли­ческой матрице равномерно распределены частицы уп­рочняющей фазы сверхмалых размеров. Такие матери­алы формуются спеканием мелкодисперсных частиц оксидов, карбидов и других тугоплавких соединений, которые при высоких температурах не растворяются в матрице.

КММ из спеченного алюминиевого порошка (СПП) превосходят по прочности все промышленные алюмини­евые сплавы. Материалы на основе меди, упрочненные оксидами, карбидами, приобретают жаропрочность, ко­торая сочетается с высокой электропроводностью, при­сущей медной матрице. Они используются для изготов­ления электроконтактов.

Псевдосплавы состоят из металлических фаз, не обра­зующих растворы и не вступающих в химические соеди­нения.

Номенклатура псевдосплавов включает материалы, предназначенные для решения задач триботехники. Материалы на основе вольфрама (W-Cu и W-Ag), мо­либдена (Мо-Cu) и никеля (Ni-Ag) сочетают высокую твердость, прочность и электропроводность. Псевдо­сплавы на основе железа (Fe-Cu, Fe-C-Cu и др.) износо­стойки, хорошо работают при воздействии ударных на­грузок; содержащие свинец и серебро — применяются для изготовления самосмазывающихся подшипников.

Эвтектические композиционные материалы — сплавы эвтектического состава, в которых армирующей фазой служат ориентированные (методами направленной кри­сталлизации) волокнистые или пластинчатые кристаллы.

Номенклатуру эвтектических КММ делят на две ча­сти:

— материалы конструкционного назначения — на ос­нове легких сплавов; жаропрочные — на основе тугоплавких металлов (например, сплавы на осно­ве алюминия применяют для изготовления высо­копрочных электрических проводов; сплавы на ос­нове никеля и кобальта — для изготовления лопаток и крепежных деталей газотурбинных дви­гателей);

— материалы с особыми физическими свойствами — полупроводниковые, ферримагнитные и др., применяются в электронной технике для изготовле­ния бесконтактных переменных сопротивлений, переключателей электрических цепей; магнитные

КММ применяют для изготовления магнитопроводов, носителей информации (магнитные диски).

Волокнистые материалы — КММ, армированные во­локнами, обладают необычайно высокими механичес­кими характеристиками.

Номенклатура волокнистых КММ включает множе­ство материалов на матрицах из алюминия, магния, ти­тана, меди, никеля, кобальта и др., предназначенных для авиационной, космической и других областей техники, где высокая первоначальная стоимость разработки ма­териалов окупается за счет выигрыша в их эксплуатаци­онных характеристиках.

Керамические композиционные материалы (ККМ) — у которых матрица выполнена из керамического матери­ала, полученного из неметаллического минерального сырья (глин, оксидов и других соединений).

Дисперсные ККМ состоят из матрицы и частиц метал­лического наполнителя, равномерно распределенных по объему материала. В армированных ККМ волокнообразный металлический наполнитель может быть располо­жен произвольно и ориентировано.

Металлокерамические материалы на основе кремния или алюминия используют для изготовления деталей двигателей внутреннего сгорания. В фирмах «Дженерал моторс» и «Форд моторе» получены положительные ре­зультаты испытаний металлокерамического блока ци­линдров. Аналогичные работы проводят фирмы «Дай­млер Бенц», «Порше». Японская фирма «НГК Спарк Плагс» испытала двигатель, который полностью выпол­нен из керамических материалов.

Слоистыми ККМ являются конструкции, состоящие из металлической основы с нанесенным керамическим покрытием. Керамический компонент такого материа ла может быть нанесен на металл эмалированием, газо­пламенным напылением, разложением солей металлов с последующим их окислением.

Углерод углеродные композиционные материалы (УКМ), армирующий каркас которых изготовляют из углеродных волокон, а матрицу — из монолитного угле­рода.

Углерод-углеродные композиционные материалы применяют для изготовления деталей, работающих в условиях высоких температур (прокладки и уплотнения теплообменной аппаратуры и т. д.).

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Какие существуют виды лесоматериалов?

2. Каким свойством обладают термопластичные полимеры?

3. Какие материалы используются при ремонте машин?

4. Каким образом классифицируются лакокрасочные покрытия?

5. Что называется композиционными материалами?