նորություններ

Ապակեթելային ամրացված պոլիմեր (GFRP)բարձր արդյունավետությամբ նյութ է, որը պատրաստված է ապակե մանրաթելերից՝ որպես ամրացնող նյութ, և պոլիմերային խեժից՝ որպես մատրից, օգտագործելով հատուկ գործընթացներ: Դրա հիմնական կառուցվածքը բաղկացած է ապակե մանրաթելերից (օրինակ՝Էլեկտրոնային ապակի, S-ապակի կամ բարձր ամրության AR-ապակի)՝ 5∼25μm տրամագծով և ջերմակայուն մատրիցներով, ինչպիսիք են էպօքսիդային խեժը, պոլիեսթերային խեժը կամ վինիլային էսթերը, որոնց մանրաթելի ծավալային մասնաբաժինը սովորաբար հասնում է 30%∼70%-ի [1-3]: GFRP-ն ցուցաբերում է գերազանց հատկություններ, ինչպիսիք են 500 ՄՊա/(գ/սմ3)-ից ավելի տեսակարար ամրությունը և 25 ԳՊա/(գ/սմ3)-ից ավելի տեսակարար մոդուլը, միաժամանակ ունենալով այնպիսի բնութագրեր, ինչպիսիք են կոռոզիայի դիմադրությունը, հոգնածության դիմադրությունը, ջերմային ընդարձակման ցածր գործակիցը [(7∼12)×10−6 °C−1] և էլեկտրամագնիսական թափանցիկությունը:

Ավիատիեզերական ոլորտում GLRP-ի կիրառումը սկսվել է 1950-ական թվականներին և այժմ դարձել է կառուցվածքային զանգվածը նվազեցնելու և վառելիքի արդյունավետությունը բարելավելու հիմնական նյութ: Օրինակ՝ Boeing 787-ը, GLRP-ն կազմում է դրա ոչ առաջնային բեռնակիր կառուցվածքների 15%-ը, որոնք օգտագործվում են այնպիսի բաղադրիչներում, ինչպիսիք են ծածքերը և թևերը, հասնելով քաշի 20%-ից մինչև 30% կրճատման՝ համեմատած ավանդական ալյումինե համաձուլվածքների հետ: Airbus A320-ի խցիկի հատակի գերանները GLRP-ով փոխարինելուց հետո, մեկ բաղադրիչի զանգվածը նվազել է 40%-ով, և դրա աշխատանքը խոնավ միջավայրում զգալիորեն բարելավվել է: Ուղղաթիռների ոլորտում Sikorsky S-92-ի խցիկի ներքին վահանակները օգտագործում են GLRP մեղրամոմի սենդվիչ կառուցվածք, հասնելով հարվածային դիմադրության և կրակի դիմադրության միջև հավասարակշռության (համապատասխանում է FAR 25.853 ստանդարտին): Ածխածնային մանրաթելով ամրացված պոլիմերի (CFRP) համեմատ, GFRP-ի հումքի արժեքը կրճատվում է 50%-70%-ով, ինչը զգալի տնտեսական առավելություն է ապահովում ոչ առաջնային բեռնակիր բաղադրիչների համար: Ներկայումս GFRP-ն ձևավորում է ածխածնային մանրաթելով նյութական գրադիենտային կիրառման համակարգ՝ խթանելով աէրոտիեզերական սարքավորումների իտերատիվ զարգացումը՝ ուղղված թեթևացմանը, երկարակեցությանը և ցածր գնի ապահովմանը:

Ֆիզիկական հատկությունների տեսանկյունից,Ընդհանուր գինու խնայողությունԱյն նաև ունի ակնառու առավելություններ թեթևացման, ջերմային հատկությունների, կոռոզիոն դիմադրության և ֆունկցիոնալիզացիայի առումով: Թեթևացման առումով, ապակե մանրաթելի խտությունը տատանվում է 1.8∼2.1 գ/սմ3 սահմաններում, որը պողպատի խտության ընդամենը 1/4-ն է և ալյումինե համաձուլվածքի 2/3-ը: Բարձր ջերմաստիճանային ծերացման փորձերի ժամանակ 180°C ջերմաստիճանում 1000 ժամ անցկացնելուց հետո ամրության պահպանման մակարդակը գերազանցել է 85%-ը: Ավելին, մեկ տարի 3.5% NaCl լուծույթում ընկղմված GFRP-ն ցույց է տվել ամրության 5%-ից պակաս կորուստ, մինչդեռ Q235 պողպատն ունեցել է կոռոզիոն քաշի 12% կորուստ: Դրա թթվային դիմադրությունը աչքի է ընկնում՝ զանգվածի փոփոխության արագությամբ, որը ցածր է 0.3%-ից, իսկ ծավալի ընդարձակման արագությամբ, որը ցածր է 0.15%-ից, 10% HCl լուծույթում 30 օր անցկացնելուց հետո: Սիլանով մշակված GFRP նմուշները պահպանել են ծռման ամրության պահպանման մակարդակը, որը գերազանցել է 90%-ը 3000 ժամ անց:

Ամփոփելով՝ իր հատկությունների եզակի համադրության շնորհիվ, GLRP-ն լայնորեն կիրառվում է որպես բարձր արդյունավետության միջուկային ավիատիեզերական նյութ ինքնաթիռների նախագծման և արտադրության մեջ՝ ունենալով զգալի ռազմավարական նշանակություն ժամանակակից ավիատիեզերական արդյունաբերության և տեխնոլոգիական զարգացման մեջ։