Uniwersytet Warmińsko-Mazurski
w Olsztynie
WYDZIAŁ NAUK TECHNICZNYCH
Kierunek
EDUKACJA TECHNICZNO-INFORMATYCZNA
MACIEJ WĄSIEWICZ
Praca magisterska
Nowoczesna materiały kompozytowe
Praca wykonana pod kierunkiem:
Dr inż. Andrzeja Lempaszka
Olsztyn 2011 r.
University of Warmia and Mazury
in Olsztyn
FACULTY OF TECHNICAL SCIENCES
Course
TECHNICAL AND COMPUTER SCIENCE EDUCATION
Master’s thesis
Modern Composite Materials
Thesis performed under the supervision of
Andrzej Lempaszek, Ph. D, ENG.
I. Spis treści 3
II. Spis rysunków 7
III. Streszczenie 8
1. Wprowadzenie 10
2. Cel i zakres pracy 11
2.1 Cel pracy 11
2.2 Zakres pracy 11
3. Podstawowe wiadomości o kompozytach 12
3.1 Definicje kompozytów 13
3.2 Historia kompozytów 14
3.3 Budowa kompozytów 15
4. Nowoczesne materiały kompozytowe 21
4.1 Kompozyty termoutwardzalne 21
4.1.1 Poliestrowe tłoczywa warstwowe – SMC 22
4.1.1.1 Skład SMC 22
4.1.1.2 Budowa i wytwarzanie SMC 23
4.1.1.3 Zastosowanie SMC 23
4.1.2 Termoplasty wzmocnione matą rovingową – TWM 25
4.1.2.1 Wytwarzanie TWM 25
4.1.2.2 Zastosowanie TWM 26
4.1.3 Laminaty włóknisto-metalowe – FML 26
4.1.3.1 Rozwój FML 26
4.1.3.2 Wytwarzanie FML 27
4.1.3.2 Właściwości FML 28
4.2 Kompozyty spiekane 29
4.2.1 Kompozyty w osnowie miedzi umocnione dyspersyjnie wolframem 29
4.2.1.1 Wytwarzanie 30
4.2.1.2 Zastosowanie 35
4.2.2 Kompozyty w osnowie miedzi umocnione dyspersyjnie cząstkami Y2O3 i ZrO2 35
4.2.2.1 Wytwarzanie 35
4.2.2.2 Zastosowanie 36
4.2.3 Kompozyty w osnowie miedzi z fazami międzymetalicznymi 36
4.2.3.1 Wytwarzanie 36
4.2.3.1 Właściwości 37
4.2.4 Kompozyty na osnowie stopów aluminium umocnione włóknami ceramicznymi 37
4.2.4.1 Wytwarzanie 38
4.2.4.2 Zastosowanie 39
4.2.5 Kompozyty tlenek aluminium/molibden 39
4.2.5.1 Wytwarzanie 39
4.2.5.2 Zastosowanie 40
4.3 Nanokompozyty 41
4.3.1 Nanokompozyty polimerowe 41
4.3.1.1 Nanokompozyty polioksymetylen(POM)/organofilizowany montmorylonit (OMMT) 43
4.3.1.2 Nanokompozyty polipropylen/krzemian warstwowy 44
4.3.1.3 Nanokompozytowe mieszaniny polietylen/polipropylen/krzemian warstwowy 45
4.3.1.4 Nanokompozyty polimerowe PBT/nanorurki węglowe CNT 47
4.3.1.5 Nanokompozyty polimer/cząstka magnetyczna 49
4.3.1.6 Nanokompozyty żywice polimerowe/nanorurki węglowe 51
4.3.2 Nanokompozyty wielowarstwowe 52
4.3.2.1 Wytwarzanie 53
4.3.3 Amorficzno-nanokrystaliczne kompozyty metaliczne 54
4.3.3.1 Wytwarzanie 55
4.3.3.2 Właściwości 55
4.3.4 Nanokompozyty magnetycznie twarde 55
4.3.4.1 Wytwarzanie 56
4.3.4.2 Właściwości 56
4.3.5 Nanokompozytowe warstwy niklowe 57
4.3.5.1 Nanokompozytowe warstwy nikiel/nanorurki węglowe 57
4.3.5.2 Nanokompozytowe warstwy nikiel/grafit 58
4.3.6 Powłoki ceramiczne z nanowęglem szklistym 59
4.3.6.1 Wytwarzanie 59
4.3.6.2 Właściwości 60
4.4 Kompozyty do zastosowań specjalnych 61
4.4.1 Kompozyty w technice zbrojeniowej 61
4.4.1.1 Wytwarzanie 62
4.4.1.2 Właściwości 62
4.4.2 Kompozyty w energetyce jądrowej 63
4.4.2.1 Wytwarzanie 64
4.4.3 Kompozyty w zastosowaniach medycznych 65
4.4.3.1 Kompozyty z polimerów resorbowalnych 65
4.4.3.2 Kompozyty na implanty ortopedyczne 66
4.4.3.3 Kompozytowe membrany na implanty okulistyczne 67
4.4.3.4 Kompozytowe implanty tymczasowe 69
5. Podsumowanie 71
IV. Bibliografia 76
I. Table of Contents 5
II. table of pictures 7
III. Abstract 9
1. introduction 10
2. purpose and scope of work 11
2.1 Purpose of work 11
2.2 Scope of work 11
3. BASIC INFORMATION ABOUT Composites 12
3.1 Definitions of composites 13
3.2 History of composites 14
3.3 Structure of composites 15
4. MODERN COMPOSITE MATERIALS 21
4.1 Thermosetting composites 21
4.1.1 Sheet moulding compounds – SMC 22
4.1.1.1 Composition of SMC 22
4.1.1.2 Structure and manufacturing of SMC 23
4.1.1.3 Application of SMC 23
...
bucho