Лабораторный практикум: учебное пособие для студентов
специальностей «Конструирование и производство изделий из
композиционных материалов», «Химическая технология органических
веществ, материалов и изделий». – Минск: БГТУ, 2007. – 232 с.
Пособие представляет собой руководство для проведения лабораторных
работ по дисциплине «Композиционные материалы». Содержит методики
изучения структуры и свойств основных компонентов (наполнителей,
полимерного связующего) и композиционных материалов на их
основе.
Предназначено для студентов специальностей «Конструирование и производство изделий из композиционных материалов», «Химическая технология органических веществ, материалов и изделий». Может быть использовано также аспирантами и магистрантами машиностроительных и технологических специальностей высших учебных заведений при выполнении исследовательских работ. Содержание
Наполнители для полимерных материалов
Лабораторная работа №1. Элементарные волокна
Задание № 1. Определение показателей механических свойств элементарных волокон
Задание № 2. Определение угла смачивания поверхности элементарного волокна
Лабораторная работа №2. Однонаправленные волокнистые наполнители
Задание № 1. Определение структурных параметров и поведения под нагрузкой
Задание № 2. Определение показателей механических свойств однонаправленных волокнистых наполнителей
Лабораторная работа №3. Тканые наполнители
Задание № 1. Определение структурных параметров тканых наполнителей
Задание № 2. Изучение механических свойств тканых наполнителей
Задание № 3. Изучение неуравновешенности тканых наполнителей
Задание № 4. Изучение деформационных характеристик тканых наполнителей
Задание № 5. Изучение поведения тканого материала при пропитке
Лабораторная работа №4. Дисперсные наполнители
Задание № 1. Определение геометрических размеров и формы частиц коротковолокнистых наполнителей
Задание № 2. Изучение гранулометрического состава дисперсных наполнителей
Задание № 3. Определение влаги в дисперсных наполнителях
Задание № 4. Определение сыпучести порошковых наполнителей
Задание № 5. Определение объемных характеристик дисперсных наполнителей
Задание № 6. Определение таблетируемости дисперсных наполнителей
Матричные полимерные материалы
Лабораторная работа №5. Термореактивные полимерные материалы
Задание № 1. Идентификация компонентов термореактивного связующего
Задание № 2. Приготовление связующего на основе термореактивных олигомеров
Задание № 3. Определение плотности связующего
Задание № 4. Определение поверхностного натяжения полимерного связующего
Задание № 5. Определение вязких свойств термореактивных полимерных связующих
Задание № 6. Определение времени жизни термореактивных полимерных связующих
Лабораторная работа №6. Термопластичные полимерные материалы
Задание № 1. Методы идентификации термопластичных материалов
Задание № 2. Определение плотности полимерных материалов
Задание № 3. Определение водопоглощения полимерных материалов
Задание № 4. Определение показателя текучести расплава термопластичных полимеров
Лабораторная работа №7. Влияние эксплуатационных факторов на работоспособность пластмасс
Задание № 1. Определение влияния температуры на механические свойства полимерных материалов
Задание № 2. Определение влияния влаги на механические свойства полимерных материалов
Композиционные материалы на основе полимерных матриц
Лабораторная работа №8. Композиционные материалы на основе термореактивных связующих и ориентированных армирующих наполнителей
Задание № 1. Определение количества компонентов и изготовление пластин композиционного материала
Задание № 2. Определение соотношения компонентов в полученном материале
Задание № 3. Изучение структуры композиционного материала на основе термореактивного связующего и армирующего наполнителя
Лабораторная работа №9. Структура и свойства однонаправленных композиционных материалов на основе термопластичных полимеров
Задание № 1. Определение соотношения компонентов в композиционном материале
Задание № 2. Изучение структуры однонаправленных композитов
Лабораторная работа №10. Структура материала в изделии, полученном методом литья под давлением
Задание № 1. Определение однородности гранулята
Задание № 2. Определение длины волокон наполнителя в образцах
Лабораторная работа №11. Композиты на основе волокон растительного происхождения
Лабораторная работа №12. Адгезия наполнителей к матричному полимеру
Задание № 1. Определение адгезии по характеру поверхности разрушения
Задание № 2. Определение адгезии по прочности при сдвиге параллельно волокнам
Задание № 3. Определение адгезии по методу фрагментации волокна
Лабораторная работа №13. Свойства полимеров и композиционных материалов на их основе
Задание № 1. Сравнительная характеристика твердости полимеров и композиционных материалов на их основе
Задание № 2. Сравнительная характеристика теплофизических свойств полимеров и композиционных материалов на их основе
Задание № 3. Сравнительная характеристика электрических свойств полимеров и композиционных материалов на их основе
Сандвичевые конструкции
Лабораторная работа № 14. Трехслойные конструкции с пенозаполнителем
Задание № 1. Изучение свойств пенозаполнителя
Задание № 2. Изучение свойств композиционных материалов с пенозаполнителем
Лабораторная работа №15. Трехслойные конструкции с сотозаполнителем
Задание № 1. Изучение структуры сотового заполнителя
Задание № 2. Изучение свойств сотопластов
Предназначено для студентов специальностей «Конструирование и производство изделий из композиционных материалов», «Химическая технология органических веществ, материалов и изделий». Может быть использовано также аспирантами и магистрантами машиностроительных и технологических специальностей высших учебных заведений при выполнении исследовательских работ. Содержание
Наполнители для полимерных материалов
Лабораторная работа №1. Элементарные волокна
Задание № 1. Определение показателей механических свойств элементарных волокон
Задание № 2. Определение угла смачивания поверхности элементарного волокна
Лабораторная работа №2. Однонаправленные волокнистые наполнители
Задание № 1. Определение структурных параметров и поведения под нагрузкой
Задание № 2. Определение показателей механических свойств однонаправленных волокнистых наполнителей
Лабораторная работа №3. Тканые наполнители
Задание № 1. Определение структурных параметров тканых наполнителей
Задание № 2. Изучение механических свойств тканых наполнителей
Задание № 3. Изучение неуравновешенности тканых наполнителей
Задание № 4. Изучение деформационных характеристик тканых наполнителей
Задание № 5. Изучение поведения тканого материала при пропитке
Лабораторная работа №4. Дисперсные наполнители
Задание № 1. Определение геометрических размеров и формы частиц коротковолокнистых наполнителей
Задание № 2. Изучение гранулометрического состава дисперсных наполнителей
Задание № 3. Определение влаги в дисперсных наполнителях
Задание № 4. Определение сыпучести порошковых наполнителей
Задание № 5. Определение объемных характеристик дисперсных наполнителей
Задание № 6. Определение таблетируемости дисперсных наполнителей
Матричные полимерные материалы
Лабораторная работа №5. Термореактивные полимерные материалы
Задание № 1. Идентификация компонентов термореактивного связующего
Задание № 2. Приготовление связующего на основе термореактивных олигомеров
Задание № 3. Определение плотности связующего
Задание № 4. Определение поверхностного натяжения полимерного связующего
Задание № 5. Определение вязких свойств термореактивных полимерных связующих
Задание № 6. Определение времени жизни термореактивных полимерных связующих
Лабораторная работа №6. Термопластичные полимерные материалы
Задание № 1. Методы идентификации термопластичных материалов
Задание № 2. Определение плотности полимерных материалов
Задание № 3. Определение водопоглощения полимерных материалов
Задание № 4. Определение показателя текучести расплава термопластичных полимеров
Лабораторная работа №7. Влияние эксплуатационных факторов на работоспособность пластмасс
Задание № 1. Определение влияния температуры на механические свойства полимерных материалов
Задание № 2. Определение влияния влаги на механические свойства полимерных материалов
Композиционные материалы на основе полимерных матриц
Лабораторная работа №8. Композиционные материалы на основе термореактивных связующих и ориентированных армирующих наполнителей
Задание № 1. Определение количества компонентов и изготовление пластин композиционного материала
Задание № 2. Определение соотношения компонентов в полученном материале
Задание № 3. Изучение структуры композиционного материала на основе термореактивного связующего и армирующего наполнителя
Лабораторная работа №9. Структура и свойства однонаправленных композиционных материалов на основе термопластичных полимеров
Задание № 1. Определение соотношения компонентов в композиционном материале
Задание № 2. Изучение структуры однонаправленных композитов
Лабораторная работа №10. Структура материала в изделии, полученном методом литья под давлением
Задание № 1. Определение однородности гранулята
Задание № 2. Определение длины волокон наполнителя в образцах
Лабораторная работа №11. Композиты на основе волокон растительного происхождения
Лабораторная работа №12. Адгезия наполнителей к матричному полимеру
Задание № 1. Определение адгезии по характеру поверхности разрушения
Задание № 2. Определение адгезии по прочности при сдвиге параллельно волокнам
Задание № 3. Определение адгезии по методу фрагментации волокна
Лабораторная работа №13. Свойства полимеров и композиционных материалов на их основе
Задание № 1. Сравнительная характеристика твердости полимеров и композиционных материалов на их основе
Задание № 2. Сравнительная характеристика теплофизических свойств полимеров и композиционных материалов на их основе
Задание № 3. Сравнительная характеристика электрических свойств полимеров и композиционных материалов на их основе
Сандвичевые конструкции
Лабораторная работа № 14. Трехслойные конструкции с пенозаполнителем
Задание № 1. Изучение свойств пенозаполнителя
Задание № 2. Изучение свойств композиционных материалов с пенозаполнителем
Лабораторная работа №15. Трехслойные конструкции с сотозаполнителем
Задание № 1. Изучение структуры сотового заполнителя
Задание № 2. Изучение свойств сотопластов