Способ определения оптимальных параметров пропитки композиционных материалов

 

О П И1-5+В "Й E „„„„„

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) ЗаявленсХ5е07 74 (21) 2045889/22-K (51) M. Кл. В 22 f 3/26

В 22 j 7/00 с присоединением заявки

Государственный комитет

Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 25,gy.75Бюллетень ¹43 (45) Дата опуоликования описания g,ggß5 (53) УДК 62?.762 86йб2?,762, .7б8 (088.8) К.И.ПортноИ, С.А.Прокофьев, Ь.Е.Алабушев, С.И.Дементьев и

С.Е.Салибеков (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕН ИЯ ОПТИМАПЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ

ПРОПИЛИ КОМПО8ИЦИОННЫХ МЖЕРИйОВ

Изобретение относится к области порошковоИ металлургии, в частности, к способам пропитки и определения оптимальных ее параметров при изготовлении композиционных материалов на основе композициИ волокна с металлическоИ матрицеИ.

По известному способу определения оптимальных параметров пропитки композиционныИ материал помещают в форму, вводят в нее пропитывавщее вещество, расплавом которого пропитывают материал при наложении давления.

Способ предусматривает определение оптимального давления пропитки по покааазиям глубины пропитанного слоя на шпифах, изготовленных механическим путем из пропитанного композиционного матер иап а.

Однако И такой с пос об очень трудоем-

Г киИ и не обеспечивает достаточно высоl коИ точнос ти определения оптимального давления нропитки, так как требует изготовления большого числа шлифов и соответственно большого числа процес» сов пропитки.

По предлагаемому способу, с целью упрощения процесса, пропитку осуществляют центробежным вращением, причем материал с пропитывающим веществом помещают во вращающуюся форму, последнюю устанавливают параллельно радиусу

Вращен ия, После пропитк и форму подвергают продольному разрезу, замеряют высоту непрапитанноИ части материала и расстояние от оси вращения до по25 верхности расплава пропитывающего вещества и определяют оп ние пропитки по формул

Зо опт с

ЦЩМ1

Способ

ФОРМУЛА ИЭОБИ ЖНИЯ

/,. q 4. ц (к+ — )

2 опт ускорение сипы тяжести: удельный вес пропитывающего вещества; расс тоение от поверхности расплава пропитывающего вещества до границы пропитанного веществом материала; число оборотов формы в секундуj расстояние от оси вращения до поверхности расплава пропитывающего вещества. осуществляют следующим образом4

Форму с загруженным графнтовым волокном и тигель с расплавом пропитывающего вещества алюминия помещают в стакан центрифуги, при вращении которой осуществляется центробежная пропитка волокна алюминием. При этом форма располагается параллельно радиусу вращения центрифуги.

Во время вращения тигля в рвсппавв алюминия создаетси непрерывная область лавлепия от О (у поверхности металла) до максимального значения (у дна тигля), включающая в с ебя и оптимальное лавление пропитки жидким алюминием графитового волокна.

После однократной центробежной пропи тки прои зво дят продольный разрез формы, замеряют высоту нвпропитанного слои материала (волокна), Ilo удельному весу расплава пропит ывающего в ещес тва (Z,75 г/см для

3 алюминия) являющегося матрицей получаемого композиционного материала н расстоянию от оси вращения ротора центрифуги до поверхности расплава

k. =14,б см определяют оптимальное давление пропитки алюминием графитового волокна по формуле: у,4т4 пи

Р

1 а

- лпя данного частного случая сос- пяет ФЭ атм.

Используя полученное оптимальное значение давления пропитки, волокно полностью пропитываат алюминием.

Предложенный способ прост в осуществлении, нв требует использования специального сложного оборудования, отличается высокой эффективностью н

IIosB0lIHGT сократить значительное количество применяемых дпя определения параметров пропиткн материалов (во локна н металлической матрицы/.

Дпя пропитки может использоваться центрифуга ЦЛС-S.

Способ определения оптимальных параметров пропитки композиционных материалов, включающий пропитку расплавом пропитывающего вещества под давлением, о т и и ч а ю шийся тем, что, о цепью упрощения процесса определения оптимального давления пропитки, пропитку осуществляют центробежным вращением, причем материал с пропитывающнм веществом помещают во вращающуюся форму, последнюю устанавливают параллельно радиусу вращения, а после пропитки форму подвергают продольному разрезу, замеряют высоту непропитанной части материала и расстояние от оси вращения до поверхности расплава пропитывающего вещества и определяют оптимальное давление пропнткн по формуле: где у - ускорение сипы тяжести; - - удельный вес пропитывающвго вещества;

4 - расстояние от поверхности расплава пропнтывающего вещества до границы проиитанного веществом материала,"

Ч Я61

Составитель 3f, Г8М86НОВВ

Редактор T,ЯараНщщ ТехредНМеЛ е 8р корректор ТФИОЕНЕО

8 Изд. № ЦЯ Тираж gpss Подписное

Заказ

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

Москва, Ж-35 Раушская наб., д. 4/5

ППП „Патент" Мааее, Г-69, бережковская наб., 24

Й - число оборотов формы, сек, i< - расстояние ою оси вращения ло поверхности расплава пропитывающего вещества.