11. Keramika, kompozity, polymery 11.1. Keramika «j o *- 0) T. Jíl ^b Sklo Doba sintrovéni (mol% Cr203) 0 20 40 60 SO 100 ioU*J 1 1 1 1 1 1 1 ' 2275 ± 25°C ~ 2200 O _ Tavenina Jr^ jr ni +■* o Q. 0> 1- ^r ^^ \Tavenina 2100 jir ^^ + tuhy roztok 2045 ± 5°C 2000 _ ai2O3-C^03 tuhy roztok -1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 20 40 60 SO 100 (Ai20q) (Cr203) Rovnovážný diagram keramika AI2O3 + Cr2Ü3 (mol% Ala03) 20 40 60 SO 2800 u flj O a. H 2400 2000 1600 Tavenina 1200 — Al203 40 60 (wt% Al203) 100 (Al203) Rovnovážný diagram keramika MgO + AhOí (mol% Al203) 20 40 60 ■oinri 80 ĽĽ.UÍJ 2000 1 1 1 1 1 1 ■ Tavenina 1 1 1 i __^ /Hliník o / + tavenina o o. 4> A 1890 ± ÍQT •" 1800 Kristobalit ^^^ Mullit / v + tavenina^/ Mullit + tavenina ^jL 1 Hliník + mullit 1600 _r\f 15S7 ± 10UC J Mullit + Kristobalit j i Ann ....... i 0 20 40 go 80 100 tm$ ■ (wt%AI?03j (Al203) Rovnovážný diagram keramika SÍO2 + AI2O: 11.2. Kompozity Protektor Diagonálni vrstvy (4) Bočnice - Vnitřní obložení Vyplň Ocelově dráty Zesílené okraje Diagonální pneumatika Protektor B o auf e Radiální pneumatika Radiálni vrstvy (2) Viiitňii obloženi Vyplil Ocelově dráty Zesílené okraje Šikmo orientovaná vrstva sklolaminátu. Zlepšuje tuhost v torzi. Podélně a přičné orientované vrstvy sklolaminátu. Zlepšuji tuhost v podélném sméru. Obal jádra. Dvěma směry orientovaná vrstva sklolaminátu. Váže vnějši vrstvy k jádru. Horní část obalu. Plast s nizkou teplotou skelného prechodu. Bočni obal. Plast s nízkou teplotou skelného prechodu. Šikmo orientovaná vrstva, zlepšuje tuhost v torzi. Hrana. Tvrzená ocel, umožňuje manévrovaní. Jádro (polyuretan, má funkci plniva) ^-Tlumici vrstva (polyuretan, zlepšuje odolnost proti chvěni Orientovane vrstvy (podélně a příčné). Sklolaminát, zlepšují tuhost v podélném sméru. Šikmo orientovaná vrstva. Sklolaminát, zlepšuje tuhost v torzi. Skluznice. Uhlíkový kompozit (uhlíkové částice v plastové matrici). Tvrdá, odolná proti opotřebeni. Moderní laminátové lyže Tuhé částečky Tavenina Dispergovadlo Tlak i , i ____________ Kompozit, vyztužený částicemi Beton Pneumatika Elektricky vodivý vláknový kompozit (ľ O' íľ er cy D" Kompozit, zpevněný vlákny O" 400 r 300 >4í E > Q. N I 200 o se 100 1 _J_ ss^ss 0 30 60 90 Uhel mezi směrem vláken a směrem síly Vliv orientace vláken na zpevnění kompozitu 04 01 Mikrofotografie slitiny AgCu, zpevněné uhlíkovými vlákny Mechanické vlastnosti kompozitu křehké vlákno + tažná matrice Vlákna Kryci fólie Difúzni vazba Výroba vlákny zpevněných kompozitu. vzduch Forma Různé způsoby výroby kompozitu Roztavená pryž Ml ľ ■■■■■■■ ' ' ■ Tepelná úprava •21__ Smer sily Kompozit Výroba kompozitu tažením Výroba kompozitu a) kapilárním litím, b) tlakovým litím, c) vakuovým tažením, d) kontinuálním litím. Nb drat I měděna * trubka Nb-Cu kompozit [o] Sn deska 3Nb + Sn Nb-Cu kompozit m Nb-jSn-Cu kompozit le) Výroba kompozitu - nízkoteplotních supravodičů Laminární kompozity Překližka Aramidový polymer Hliník Aramidovy polymer Hliník 0.4 mm 0.2 mm Aramid - hliníkový kompozit Různé způsoby výroby laminárních kompozitu Vnější deska (fólie) Adhezní fólie Výsledný sendvičový panel Sendvičový kompozit 11.3. Polymery Dělení: a) termoplasty - duroplasty b) vlákna - fólie - desky - trubice - laky - elastomery (kaučuky) -- lepidla - maziva c) polymeráty - polykondenzaty - polyadukty Polyetylén c 1 F r i C1 i F H H i i H t i i C — c-■ i -c i i i H Cl i H Monomer (a) Monomer (b) H r i C' i F II I ■C- C- I I H Cl U-í Struktura a) polytetrafluoroetylenu, b) polyvinylchloridu a c) polypropylenu. Struktura polymeru (a) (b) rej (d) Struktura kopolvmerů. ^"■"■^s. **^ «^•♦♦♦••••v r V/ V-—~ ./ Semikrvstalicke polymery Krystalická oblast Sférolit J^vO í\ Krystality ■ iní -ym-\ .-. .-*-. * X Vazebné molekuly \ } Amorfní >oblast Sferolit kaučuku Mechanické vlastnosti polymerů SO 1 4°C i 1 70 60 * 50 Q. n z 30 20°C /,30"C 7/ -- 4Q°C i 20 ^_________50" C ' 1.30 i 10 o' c F i i eo^c 0.1 0.2 03 Relatívni prodloužení Skelný přechod polymerů E o c i_ Tavenina Krystalická látka Teplota Výroba polymerů C C C b D O Polymer (fólie) Vzduch Předlisek Stlačený vzduch V N 1 m Topné Tělisko n------------------------------------------c—□ X PlasTová fólie Vakuum D *7=r?=fsr*f7=ir