Обзор сферы применения и проспектов гибридных композитов

применение гибридных композитов, модуль упругости при растяжении, прочность на сжатие и ударная вязкость, лопасти ветрогенераторов
Источник: Pixabay

В последнее время гибридные композиты были признаны высокоэффективными конструкционными материалами с высокими эксплуатационными характеристиками, у которых быстро растет сфера применения.

Гибридные композитные материалы имеею широкое применение в конструкциях, где требуется соотношение прочности и веса, низкая стоимость и простота изготовления.

Гибридные композиты предлагают сочетание таких свойств, как модуль упругости при растяжении, прочность на сжатие и ударная вязкость, которые невозможно реализовать в традиционных композитных материалах.

Гибридные композиты обычно используются, когда необходимо получить сочетание свойств различных типов волокон или когда требуются как продольные, так и боковые механические характеристики.

Исследование новых сфер применений гибридных композитов уже много лет вызывает глубокий интерес исследователей, о чем свидетельствуют научные сообщения.

Например, ветроэнергетика является приоритетной областью производства энергии, так как она является ресурсосберегающей и экологически безопасной отраслью. Стоимость электроэнергии определяется в первую очередь основным элементом производства энергии — лопастями.

В настоящее время в основном используют гибридные волокна (углерод, стекло) для изготовления лопастей, хотя известны работы по армированию эпоксидных матриц базальтом и другими волокнами. Задача снижения стоимости может быть решена путем применения менее дорогих материалов по сравнению с углеродными волокнами.

Для создания лопастей предлагается применение нового композитного гибридного материала на основе эпоксидных матриц, усиленных муллитообразными кристаллами, а также на основе комбинаций высокопрочных и высокомодульных базальтовых и углеродных волокон. Базальтовый армирующий элемент композита был изготовлен на основе грузинского сырья.

Проблема заключается в частичной или полной замене дорогостоящего углеродного волокна в материале. Применение гибридных армирующих волокон и усиленной матрицы позволит значительно снизить стоимость лопасти без значительной потери физико-механических свойств материала.

Авторы:
Гурураджа М Н, А Н Хари Рао.

Полный текст:

A Review on Recent Applications and Future Prospectus of Hybrid Composites

Использование

Оставьте первый комментарий

Оставить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован.


*