Производство кевларобетона: состав, свойства и технология изготовления — foamin.ru

Содержание

Кевларобетон: Технология и продукция | ООО «Фирма СтройПроект»

Не секрет, что бетон давно и успешно заменил природный камень во множестве областей, связанных как со строительством, так и оформлением. Способность
приобретать заданную форму, возможность установки элементов без дополнительной обработки, превосходные механические качества позволили бетону занять
достойное место в нашем обиходе. Также велико разнообразие декоративных изделий, изготавливаемых из бетона в наши дни, не уступающих природному камню ни по
прочности, ни по внешнему виду. Это и плитка – тротуарная, напольная и облицовочная; бордюры, брусчатка, столешницы, лестницы, и даже заборы и камины.

Традиционные технологии изготовления декоративных изделий из бетона в основном подразделяются на два способа.

Вибропрессование

Общий принцип состоит в помещении раствора в пресс-форму и дальнейшем воздействии на него вибропрессом под давлением. Процесс хорошо автоматизируется и
подходит для изготовления крупных партий.

Стадии процесса следующие:

Приготовление раствора в бетоносмесителе.
Разлив раствора по формам и установка в пресс.
Формовка – сжатие раствора в матрице и обработка вибрацией в течение нескольких минут.
Выкладка изделий на палетты и перемещение на досушку.

Вибролитьё

Эта технология основана на разливе раствора по формам и утряске форм на вибростоле. Такой способ является менее производительным, но существенно более
дешёвым, что позволяет применять его небольшому коллективу без существенных вложений.

Процесс состоит из следующих стадий:

Приготовление раствора в бетоносмесителе.
Разлив раствора по пластиковым формам, установленным на вибростоле.
Обработка вибрацией в течение нескольких секунд.
Перемещение форм в сушку на 48 часов.
Изъятие изделий из форм (распалубка).
Перемещение изделий на доотверждение на 1-3 недели.

На фоне этих технологий метод производства изделий из кевларобетона (также известен как гранилит, ультрабетон) стоит особняком. Общим
является набор исходных материалов и использование форм. Принципиальное же различие состоит в способе подготовки загружаемого в формы состава. И ключевое
слово здесь – окатыш. По сути, изделие представляет собой слипшиеся бетонные окатыши, образующиеся при подготовке смеси вокруг крупных частиц гранитной
крошки (отсева), входящих в её состав. На рисунке ниже предоставлен окатыш в разрезе.

Окатыши применяются и применялись ранее в различных отраслях индустрии, где требуется «равномерная неоднородность», которая позволяет придать множеству
частиц схожую структуру и улучшить их требуемые свойства. В данном же случае окатыши получаются при постепенном добавлении рассчитанного количества воды во
вращающийся безлопастной смеситель, где находится сухая смесь компонентов: цемент, песок, гранитный отсев и краситель, дающий основной цвет изделию. При

этом достигается высокая плотность окатыша, исключающая наличие воздушных пузырьков, и оптимальная влажность смеси, позволяющая достигнуть наилучших
характеристик отверждения.

А добавление красителей к готовым окатышам позволяет получить цветные разводы, имитирующие природный камень.

Сформированные окатыши выгружаются в формы, расположенные на вибростоле. Вибрация вызывает эффект тиксотропной текучести, что заставляет окатыши заполнить
форму наиболее плотным способом, вплоть до образования глянцевой поверхности в месте соприкосновения с формой. А частицы гранитного отсева дают
дополнительный армирующий эффект, что придаёт изделиям превосходные физико-механические характеристики.

Процесс изготовления изделий из кевларобетона состоит из следующих стадий:

Внесение в смеситель минеральных заполнителей – песка и гранитного отсева, и первичное перемешивание до однородной смеси.
Добавление к смеси цемента и основного красителя и перемешивание до однородного состояния.
Постепенное добавление рассчитанного количества раствора пластификатора в воде до образования окатышей.
Контроль состояния окатышей на влажность и консистенцию.
Добавление дополнительных красителей к окатышам.
Выгрузка окатышей в формы на вибростоле.
Обработка вибрацией.
Перемещение форм в зону набора распалубной прочности на сутки. Формы следует укрыть плёнкой для исключения потери влаги.
Извлечение изделий из форм и помещение в зону доотверждения на 5 суток.

Как видно, процесс изготовления изделий из кевларобетона достаточно трудоёмок и слабо поддаётся автоматизации. Что, казалось бы, невыгодно отличает его от
традиционных методик. Но это компенсируется отличными эксплуатационными характеристиками. К примеру, водопоглощение составляет 0,5 % при допустимом уровне
5%. Истираемость составляет 0,2 г/см2, тогда как для традиционных технологий этот показатель равен 0,7. А если классность бетонов в отношении
морозостойкости начинается с F200, то кевларобетон характеризуется показателем F700.

И, конечно же, ни вибролитьё, ни вибропрессовка не позволить получить такого красивого результата. И дело даже не в том, что изделия получаются окрашенными
текстурно, с имитацией мрамора, оникса или малахита. Эта технология позволяет подобрать цвет, максимально вписывающийся в уже существующий интерьер или

ландшафт, будь то площадка в саду, веранда, лестница или изгородь.

Вот примеры оформления территории и сооружений, выполненные из кевларобетона:

О технологии «Кевларобетон» | Студия архитектурного бетона

При производстве изделий наша компания использует инновационную технологию — «Кевларобетон». Используя данную технологию, мы получаем продукцию из бетона с поразительно высокими прочностными и декоративными характеристиками.

Общеизвестно, что чем больше воды и воздуха присутствует в бетоне, тем ниже его физико-механические показатели. Для изготовления рабочей смеси используется минимальное количество воды, в результате получается сверхжёсткую смесь, а сама технология «Кевларобетон» исключает вовлечение излишнего количества воздуха.

Небольшое содержание воздуха, присутствующее в рабочей смеси удаляется дополнительно при формовании изделий с помощью вибро-оборудования. Благодаря данной технологии мы получаем сверхпрочный бетон, с практически полным отсутствием пор. Как следствие, изделия из «

Кевларобетона» имеют высочайшую прочность на сжатие, истираемость и морозостойкость.

Главным врагом изделий из бетона является вода, которая проникая в поры и замерзая зимой, разрушает его изнутри. Продукция произведенная нашей компанией лишена данного недостатка. Она чрезвычайно долговечна, практична и имеет безупречный внешний вид именно потому, что не имеет пор.

Для получения разнообразной цветовой палитры мы используем специальные светостойкие пигменты для бетона. Изделия, окрашенные такими пигментами, практически не выгорают на солнце. Окрас бетона имеет глубоко проникающую, а не поверхностную структуру. Этим объясняется высокая стойкость цвета продукции и ее декоративность сохраняющаяся даже при длительной эксплуатации изделий.

Благодаря технологии «Кевларобетон» мы можем использовать одновременно несколько цветов в одном изделии, что позволяет получать любые цветовые композиции, а так же имитировать природный камень такой, как мрамор любого цвета, гранит, малахит, песчаник и т.д.

В настоящее время нами разработано получение более 100 цветовых решений изделий. С вариантами вы можете ознакомиться наглядно в нашем офисе. Кроме готовых рецептов мы можем подбирать или изменять цвет по желанию заказчика.

Качественные показатели «Кевларобетона» по сравнению с ГОСТами:

№ п./п.	Наименование показателей	Ед. изм.	По требованиям ГОСТ	Фактически
1	Класс (марочность) бетона изделий по прочности на сжатие	кг/см 2	В22,5-В30 (300-450)	В70 (700)
2	Класс бетона по морозостойкости	—	F 200	F 700
3	Водопоглощение	%	5	0,3
4	Истираемость (ГОСТ 13015. 0)	г/см 3	0,9-0,7	0,2
5	Отклонение геометрических параметров: длина, ширина, толщина	мм мм	+ 5 + 5	+ 1 + 1
6	Категория лицевой поверхности	—	А6	А0

Кевларобетон: технология, состав, изготовление

В производстве бетонов набирает силу инновационная технология, называемая гранилит. Это новейшее изобретение, позволяющее создать супер прочный материал. Кевларобетон на самом деле не содержит пара-амидных волокон и соединений, а ультрапрочность достигается за счет специального гравитационного бетоносмесителя. Он в процессе изготовления формирует бетон в комочки сферической формы и вытесняет из раствора воздух. В результате смесь приобретает невероятную прочность, сродни бронезащите, отсюда и уникальное название.

Технология изготовления не вызывает особых трудностей. Полученный с ее помощью материал, выглядит как дорогое каменное покрытие, часто напоминающее мрамор. Возможность добавления разноцветного пигмента открывает большие перспективы в области дизайна. Широкая палитра, модная фактура и колоссальная прочность определяют область применения кевларобетона.

Сфера использования гранилита

Ультрабетон, а это еще одно название уникальной технологии, нашел воплощение в материалах, которые обеспечивают эстетическую привлекательность интерьеру и экстерьеру дома или украшают окружающий ландшафт:

плитка для тротуаров, въездов и дорог;
секции заборов и ограждений;
бордюр и поребрик;
облицовка каминов;
отделка фасадов и цокольных этажей ;
формование столешниц, подоконников и лестничных маршей;
украшение газонов и клумб;
изготовление памятников.

При этом стоит учитывать, что изготовление тротуарной плитки из кевларобетона – довольно малопроизводительный процесс, поэтому приведение усадьбы в фешенебельный вид может затянуться.

Состав кевларобетона

Кевларобетон по внешнему виду мало отличается от натурального камня. Он скорее выглядит как настоящая галька, та же форма, колер и разводы. Естественный цвет материала серый, для его изменения непосредственно в бетоносмеситель добавляются красящие вещества, которые могут быть минеральными или органическими, природного или искусственного происхождения.

Для изготовления кевларобетонной смеси потребуются следующие ингредиенты:

портландцемент М400 или М500;
кварцевый песок и отсев;
гранитный щебень;
базальтовый отсев;
затвердители и пластификаторы;
красящие пигменты.

Характеристики гранилита

В основе кевларобетонной смеси лежат окатыши эллипсовидной формы размером 2-5 см. Это плотные ядра, не содержащие внутри воздушных пространств, они были удалены в процессе смешивания в барабане гравитационного бетоносмесителя. Складывается тактильное ощущение, что смесь имеет консистенцию резины.

Бетон, приготовленный по технологии гранилит, имеет следующую внутреннюю структуру:

частица отсева диаметром 5 мм играет роль ядра;
вокруг ядра сосредоточен мелкий отсев диаметром 2 мм;
уплотненная смесь цемента, отсева и песка служит наружной оболочкой окатыша.

Именно специфика технологии производства ультрабетона позволяет материалу приобрести прекрасные технические характеристики:

прочность достигает 600 кг/кв. м;
высокая устойчивость к влаге;
инертность к низкой температуре и ее изменениям;
низкая способность к проницанию газов;
долговечность.

Изготовление кевларобетона

Техпроцесс изготовления кевларобетонных изделий не отличается сложностью и трудоемкостью. Его можно смело разделить на несколько этапов.

Подготовка

Включает заготовку оборудования и компонентов. Для приготовления кевларобетонной смеси в домашних условиях используют:

весы;
модернизированный бетоносмеситель гравитационного типа без лопастей;
специальные формы, изготовленные из высококачественного полимера — стеклопластика или abs-пластика;
вибростол;
бункеры для сыпучих материалов;
емкость для цемента;
сушка для готовых изделий.

Расчет потребных материалов

Все ингредиенты рассчитываются в зависимости от количества цемента. Сначала рекомендуется сделать пробный замес. Он поможет получить тестовый материал, результаты станут основанием для корректировки пропорции ингредиентов и количества воды.

Обычно первый замес делают на мешок цемента весом в 50 кг. Следуя пропорциям, минеральной основы потребуется в три раза больше — 150 кг. Далее рассчитывается количество пластификатора, который равняется 1% от массы цемента — 0,5 кг. Доля воды в составе раствора занимает 0,28 – 0,32% от массы цемента или 16 литров. В зависимости от количества воды можно судить о качестве минеральной основы. Если расчетного объема недостаточно, значит песок пыльный или содержит сверхнормативное количество глины или других примесей.

Методика

Пошаговый алгоритм приготовления пробного замеса кевларобетона:

загрузка минеральной основы в барабан гравитационного бетоносмесителя;
перемешивание материалов в течение 1 минуты до однородности;
введение 50 кг портландцемента и перемешивание на протяжении минуты;
сухой пластификатор в количестве 0,5 кг вводится в 16 литров воды и перемешивается миксером;
в жидкость для получения красивого цвета вводят краситель;
раствор медленно и аккуратно заливается в барабан;
на протяжении 60 с осуществляется контроль образования окатышей: размер, форма, цвет, внутреннее содержание, плотность;
далее смесь разливается в подготовленные формы, предварительно установленные на вибростоле;
после уплотнения смеси формы перемещают в сушилку и оставляют на 20 часов;
для защиты бетона от воздуха форму укрывают пленочным полиэтиленом;
по истечение срока опалубку снимают, а готовое изделие складируют для окончательного затвердевания.
через пять дней кевларобетонное изделие готово к дальнейшему использованию.

После пробного замеса можно приступать к малосерийному производству. Все остальные расчеты и действия выполняются по предложенному алгоритму. Для создания мастерской понадобится помещение площадью в 100 кв. м. Оборудование займет 20 квадратов, остальные помещения для сушки и хранения продукции.

Изготовление кевларобетона доступно и рентабельно. Четко соблюдая техпроцесс и имея в распоряжении качественное сырье и оборудование, можно сколотить доходный бизнес.

Больше полезных материалов на строительную тематику вот здесь: dom4m.ru/articles/

Производство кевларобетона — Идеи для бизнеса в домашних условиях

Оборудование для производства облицовочного кирпича Опубликовано: Успешность хорошего производства обусловлена не размерами, а приобритением оптимального оборудования. Большинство наших производств таким образом организованы, но они не совсем оптимизированные. Вместо производств старого вида приходят новейшие мобильные заводы. Производство облицовочного гиперпрессованного кирпича. Оборудование для производства облицовочного кирпича Известен ли вам хоть один отечественный производитель кирпича?

Рентабельный бизнес с минимальными вложениями

Как открыть свой бизнес по производству сахарного песка. Если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, примите этот Делаем бизнес на производстве сахарного В статье рассказано о идее для бизнеса в году, приведён список плюсов и минусов. Мы Бизнес на производстве асфальта март — Обновлено в марте

Бизнес План производство бумаги для принтеров и оргтехники 3. Бизнес План производство быстровозводимых дачных домиков 5. .. Производство изделий из кевларобетона — строительный бизнес

Впрочем этим и заканчивается сходство с традиционной бетонной смесью производимой по обычной технологией. Главное отличие заключается в пропорциях, качестве исходных материалов и в технологии приготовления. Напишу вкратце, в обычной гравитационной мешалке, ее еще называют ГРУША, предварительно обязательно удалить лопасти, делаем обычный замес. Смесь как бы перекатывается, не разрушаясь лопастями, получаем окатыши, как на фото выше.

Подробнее читайте скрин, а еще лучше переходим по этой ссылке и читаем подробную технологию в деталях. Смотрим видео, это фирма Камелот, производитель оборудования, они производят оборудование и обучают этой технологии. Эта технологию я опробовал сам лично, изделия получаются удивительно красивые и что немаловажно соблюдены все критерии — прочность — морозостойкость — водонепроницаемось и т д. На этом пожалуй и все по этой теме. Желаю вам успехов и чтобы у вас получались такие же красивые изделия, будут вопросы пишите.

Посмотрите и другие интересные публикации на моем сайте. Желаю успехов, Н. Портландцемент М Д0 серый или М Д0 серый, Портландцемент белый Обозначение Д0 обозначает отсутствие активных минеральных добавок. Цемент с добавками имеет маркировку Д20, Д Цифрами выражается процент наличия минеральных добавок.

форма налогообложения производство декоративного камня

Свой бизнес на производстве Сырье и соотношение готового продукта при Бизнес на производстве цемента открывать При замене сахарного песка на Свой бизнес на производстве сухого молока — . Бизнес на производстве асфальта декабрь Мега-сборник из бизнес идей, как открыть бизнес с нуля, Бизнес на производстве

В отличие от технологии производства литьевого мрамора, технология искусственного камня требует существенно больших.

Бизнес идеи Кевларобетон — это абсолютно новый, современный, обладающий отличными характеристиками строительный материал. Его применяют в производстве тротуарной плитки, заборов, бордюров, каминов, подоконников, фасадного камня и малых архитектурных форм. Изделия из кевларобетона отличаются от изделий, выполненных из обычного бетона, более высокими физико-механическими свойствами и декоративными качествами.

Производство изделий из кевларобетона — прибыльный и перспективный бизнес. Готовые изделия имеют самую разнообразную цветовую гамму, имитирующую различные искусственные и натуральные материалы. Они — эстетически привлекательны, можно производить изделия, элементы которых будут светиться в темноте. Они обладают следующими характеристиками:

Производство изделий из кевларобетона

Мини заводы по производству тротуарной плитки, искусственного камня, заборов, памятников, декора. Оборудование, технологии, сырье. Ядро охватывает плотная смесь песка, мелких частиц отсева гранитного или другого Изготовление искусственного мрамора, оборудование для Песок, цемент и наполнитель смешивают в определённых дозах до

Изделия из кевларобетона являются эстетически привлекательными, также есть Технология производства является настолько простой, что дает.

Оборудованная сушилка. Технология кевларобетона бесплатно представлена в строительной литературе и на специализированных сайтах, поэтому она не является секретной. Любому, кто желает приготовить смесь для кевларобетона своими руками, необходимо знать правильную последовательность действий: В бетономешалку засыпается минеральная основа, которая должна перемешиваться в течение одной минуты до однородного состояния. Вторым шагом является добавка цемента, после чего ингредиенты должны перемешиваться в течение одной минуты.

Предварительно размешанный пластификатор с водой в необходимой пропорции вводится следующим по счёту. Добавлять пластификатор необходимо аккуратно. Следующий шаг очень важен. Спустя четверть минуты после добавления пластификатора производится контроль перемешиваемой массы. Через 45 секунд производится окончательный контроль, во время которого оценивается внешний вид и размер шариков, проверяется их внутренний состав и плотность. Следующим этапом является колеровка путём внедрения красящего пигмента.

В большинстве случаев первая колеровка осуществляется белым цветом, что помогает осветлить окатыши для дальнейшего окрашивания в более яркий цвет. После колерования смесь разливают в специальные формы, которые находятся на вибростоле. Завершив формировку форм на вибростоле, материал можно переносить в специальное место для сушки.

бизнес планы производства стройматериалов

В качестве модифицирующих добавок для производства кевларобетона, инструкция по приготовлению рекомендует применять пластифицирующие добавки на основе полиметиленнафталинсульфоната натрия, и в качестве присадок, ускоряющих схватывание — органические мономерные соединения. Модифицирующие добавки Введение в смесь таких присадок позволяет получить следующие преимущества: Красящий порошок Пигменты для ультрабетона — это цветные порошки, которые могут быть минеральными или органическими, природного или искусственного происхождения.

Преимуществом пользуются минеральные красители, которые, по своей сути, являются солями или оксидами различных металлов.

Как открыть бизнес на производстве кевларобетона Оборудование для производства гипсовой плитки потребует от бизнесмена минимум затрат.

Производственная система нашей компании может быть успешно развернута на площади около кв. В зависимости от первоначальных вложений. Для введения в действие небольшой начальной системы на площади кв. Все необходимые материалы для производства могут быть легко найдены на местных рынках или приобретены в нашей компании. Остальные процентов составляют полимеры, отвердители и пигменты. Конечно, каждая из формул, которые вы станете осваивать, отличается по своей композиции.

Для лучшего понимания индустрии, предлагаем Вам ознакомиться с сырьевыми материалами, которые входят в состав базовых рецептур: Нижняя часть умывальников раковин обладают стекловидной поверхностью, хорошо сочетаемой с их горизонтальной частью. Цены товаров из искусственного мрамора значительно ниже товаров, производимых из натурального мрамора и даже ниже цен керамических изделий. Современная технология и системы, используемые в нашей компании в состоянии производить изделия желаемых однотонных цветов или с любыми прожилками.

Сарториус / Кевларобетон / Паребрик

Начать производство тротуарной плитки брусчатки гораздо проще, чем, например, наладить выпуск пищевых продуктов или же одежды. Да потому что для открытия такого бизнеса вам не потребуется никаких специальных лицензий. Вы просто открываете частное предпринимательство — и вперед. Реклама По сути, вам даже не нужно слишком дотошно разбираться в технологии производства тротуарной плитки.

Видео Оборудование для производства облицовочного кирпича. Технологии мрамор из бетон, декоративный бетон, кевларобетон.

Вывод Кевларобетон — это современный строительный материал, так же еще его называют ультрабетоном или гранилитом, что отчасти подсказывает способ приготовления смеси. Оригинальная технология производства отличается от привычных методов изготовления бетона. Качество исходных материалов. Состав кевларобетона в отношении пропорций ингредиентов. Оригинальная технология производства кевларобетона. К сведению!

рентабельность производства искусственного камня

Открытие производства фасадного камня со временем обеспечит вас стабильно высокой Крепкий гипс Виды и технологии изготовления фасадного камня: Бизнес план по открытию Производство искусственного фасадного камня как идея для Технология производства Производство фасадного камня — Производство и продажа фасадного камня

Технология производства кевларобетона. Ингредиенты, применяемые при изготовлении смеси. Пошаговая инструкция по созданию строительного.

Подробная информация Производство искусственного камня, технология и секреты Форум — Этот независимый Форум открыт с целью помощи производителям и людям желающим научиться производству изделий из гипса, бетона, гипсополимера, полимербетона, … Подробная информация Технологии производства искусственного декоративного камня Декоративный камень из гипсополимерной композиции — это уникальный материал, содержащий в себе достоинства гипсового вяжущего доступность, экологическая чистота, лёгкость, свойство регулировать влажность в Подробная информация продажа искуственного камня продажа искуственного камня.

Технология производства и оборудование для производства искусственного камня. Разработка и продажа технологии производства искуственного камня. Подробная информация технология производства искуственного камня оборудование — Технологии производства тротуарной плитки , Оборудование при производстве бетона по технологии Кевларобетон и мрамор из бетона так же разное , Технология производства иску. Подробная информация Мрамор из бетона:

Бизнес план производства пиломатериала. Гимнастика для мозгов.

Изделия из кевларобетона… — Все о кевларобетоне…

Кевларобетон — это сверхновый, сверхсовременный, суперпрочный материал, используемый нами для производства тротуарной плитки, фасадного камня, декоративных заборов, бордюров, каминов и других малых архитектурных форм.

Чем отличается наша продукция из кевларобетона от похожей продукции сделанной из обычного бетона?

В сравнении с обычными бетонными изделиями, получаемыми при помощи технологии вибролитья, изделия из кевларобетона отличаются более высокой декоративностью и лучшими физико-механическими показателями.

Поверхность отливки обладает высоким глянцем и совершенной плотностью. Но особо стоит отметить то, что независимо от габаритов и площади отливаемого элемента, можно получить цветную гамму разной сложности, имитирующую, таким образом, поверхность любого искусственного или природного материала от пластика до сложного узора малахита.

Результатом инновационной политики в производстве изделий из кевларобетона явилось то, что предлагаемая продукция имеет высокие физико-механические характеристики, сочетающие высокие показатели прочных свойств (класс по прочности на сжатие от В40 и выше, что соответствует маркам по прочности М600-М1200 и более) с требуемыми показателями строительно-технических свойств, в том числе: водонепроницаемость W15 и выше, морозостойкость F700 и выше, истираемость не более 0,2-0,3 г/см2 водопоглощение 0,5-1,0мас%, высокая сопротивляемость проникновению хлоридов, высокая газонепроницаемость, регулируемые показатели деформативности (в том числе компенсация усадки бетона в возрасте 14-28 сут. естественного твердения).

Покупая любую продукцию, мы все думаем о ее стоимости, о ее эстетических свойствах, об уюте, который создает приобретенный товар, а так же о том, как произвести впечатление на окружающих нас людей. По Вашему желанию любые элементы изделий из кевларобетона могут светиться в темноте !!!

СРАВНЕНИЕ КЕВЛАРОБЕТОНА И ОБЫЧНОЙ ПЛИТКИ

Представьте себе площадку, выложенную типичной плиткой типа «кирпичик», монотонно серого цвета (почему-то именно серый является самым распространенный).

А рядом другую площадку, выложенную сложной, изящной мозаикой. В завораживающей вязи узоров можно увидеть диковинных птиц и зверей, рыб и мифических существ, вырезанных из пород полудрагоценных камней.

В сравнении с обычной тротуарной плиткой, плиты «Мозаичный орнамент» имеют ряд преимуществ. Геометрия этих плит исключает ошибки при сборке покрытия. Необходимо следить лишь за тем, чтобы укладываемые рядом плиты плотно прилегали друг к другу краями оснований.

Смонтированный участок не нуждается в скорейшем закреплении, так как плиты «Мозаичный орнамент» не могут отойти друг от друга благодаря замкам сцепления (принцип паза).

Используя передовые технологии и знание принципов «мозаичного орнамента», наша компания представляет Вам новые направления в области напольных покрытий.

Кевларобетон — состав и технология изготовления

Октябрь 25, 2014 Нет комментариев

Кевларобетон представляет материал с жестким каркасом из зерна диаметром от 2 до 5 мм. Первоначальные гранулы получаются путем гравитационного смешивания в специальном приборе. Полученные элементы обладают высокой плотностью и водонепроницаемостью. Технология изготовления кевларобетона позволяет, практически полностью, избавить смесь от воздуха. Это препятствует появлению на поверхности изделия микротрещин, через которые вовнутрь проникает влага.

Эксплуатация изделий из кевларобетона ведется в условиях улицы и предопределяет множество циклов замерзания и оттаивания. Наличие влаги способствует быстрому разрушению конструкции, что совершенно не допустимо.

Технология кевларобетон

Технология изготовления кевларобетона (его альтернативное название гранилит или же ультрабетон) подсмотрена в черной металлургии и удачно применена в новом производстве. Компоненты, формирующие данный вид материала, те же, что и в бетоне, только отличаются пропорции.

В центрифугу засыпается смесь для формирования гранул. Под воздействием гравитации в смесителе получаются окатыши. Основой структуры является ядро, состоящее из нескольких, до 5 шт, крупных продуктов отсева. Оболочкой является плотный бетон без пор и трещин. После обкатывания из центрифуги гранулы высыпаются в форму.

Форма, совершая колебательные движения высокой частоты, создает из отдельных гранул монолитную конструкцию. Пластичность, не успевших застыть компонентов, позволяет в короткие сроки и при наименьших затратах электроэнергии «вылить» готовое изделие.

Поверхность еще не высохшего элемента покрывается красящими пигментами. На этом же этапе создается текстура будущего продукта. Использование пигментирующих составов только для поверхностного окрашивания дает возможность сэкономить на них. К тому же минимальная окраска внутреннего содержания делает плотность бетонного основания выше.

Изделие, созданное на основе кевларобетонных гранул, отличается плотностью и морозостойкостью. Первое обеспечено прочным каркасом, состоящим из ядер бывших зерен. Так же при формировании смеси используется портландцемент марки 600, что является пределом прочности и соответствует бетону марки В45. Морозостойкость необходима при работе изделий в холодных районах в зимний период времени. Она, для гранилита, имеет показатель 700. Это число означает количество выдерживаемых цикличных воздействий.

Все излишки технологии связанны с использованием материала для изготовления изделий наружного использования. Это тротуарная и облицовочная плитки, заборы и формы малой архитектуры, лавочки, урны для мусора и многое другое.

Состав строительного материала ультрабетон

В состав ультрабетона не входит ничего необычного. Основным вяжущим данного материала являются портландцемент. Его необходимо использовать не ниже марки М500. К тому же необходимо закупать материал только у проверенных производителей, чтоб избежать некачественной продукции.

Вторым составляющим является гранитный отсев. При покупке отсева необходимо учитывать содержащуюся в нем влагу. Это выяснить не сложно вычтя из общего веса вес тары и обозначенный вес самого материала. Получившаяся цифра представляет собой вес воды.

В состав обязательно включают пластификатор. Он необходим для формирования уже готового изделия. Иначе гранулы быстро затвердеют, не создав продукта, из-за которого велась вся работа.

Вода один из важнейших компонентов. Добавлять ее необходимо, на выход в 10 кг окатышей, примерно 0,3кг. При доливе воды необходимо учитывать жидкость, содержащуюся в отсеве.

Так же ультрабетон содержит пигменты. Их расход зависит от интенсивности окраски изделия, его размеров и цветовой гаммы.

Загрузка…

Изготовление памятников из кевларобетона / Памятник на заказ из бетона с армированием и мрамора

Заказать с установкой надгробие с постаментом из литьевого бетона
Вы можете в компании «Мрамор-Н»

Производство памятников по современной технологии «кевларобетон»

Решили заказать памятник из кевларбетона или литьевого мрамора по доступной цене? Наша компания — лучший выбор.

Ритуальный памятник из современного кевларбетона изготавливается из смеси различных материалов с композитными добавками и формируется в пластиковой форме на вибростоле.

Смесь на стандартный бетонный памятник 60х120мм составляет 35-38кг и готовится в следующем соотношении:

цемент М500 (цвет белый) — 12 кг.
мраморная крошка отсевом фракции 2-5(мм) — 25кг.
песок крупнозернистый для прочности в соотношении 70% крошки и 30% песка.
стеклоткань.
металлические направляющие.
ребра жесткости.
пластификатор С-3-7% — 85гр на 12кг цемента.
пигмент красителя нужного цвета.
вода для литья с разведенным пигментом и пластификатором.

В результате замешивания получается хорошая пластичная смесь с окатишами. Затем смесь выливается в подготовленную пвх форму необходимого размера и формы, которая установлена и закреплена на горизонтальный вибростол. После распресовки на вибростоле с помощью окатыша поверхности памятника придается глянец нужного оттенка.

Сегодня изготовление бетонных надгробий и памятников пользуется очень большим спросом, благодаря их низкой стоимости, красивому внешнему виду и высоким прочностным характеристикам. По многим химическим и физическим показателям памятники из кевларбетона опережают памятники из натурального гранита и они обладают более прочной поверхностью, а благодаря специальным присадкам бетонный памятник обладает меньшей гигроскопичность, чем мраморный и способен простоять под открытым небом долгие годы без растрескивания и сколов, в отличие от натурального.

За что бы мы не брались, будь то изготовление ритуальных памятников и надгробных плит из натурального мрамора, изготовление памятников из кевларбетона, гранитных оград и цветников, элитных эксклюзивных комплексов на заказ — любому делу мы отдаём все свои силы и вкладываем в каждое изделие частичку себя. Поэтому мы можем гарантировать качество всей своей ритуальной продукции.

Компания «Мрамор-Н» — лучший выбор на рынке ритуальной продукции из литьевого мрамора и кевларбетона!

В производственных мастерских нашей компании вы всегда сможете купить по оптовой и розничной цене доступной всем искусственные надгробные памятники из кевларбетона и мраморной крошки. В настоящий момент у вас есть возможность не только сориентироваться в ассортименте, найти и выбрать подходящий бетонный памятник среди множества размещенных на нашем официальном интернет-сайте типовых образцов ритуальных обелисков, но и посмотреть элитные модели комплектации мемориальных комплексов, которые создаются в индивидуальном стиле.

На нашем предприятии «Мрамор-Н» вы сможете не только ознакомиться со всеми вариантами, выбрать и приобрести на заказ высококачественные могильные надгробные плиты на кладбище — монументы из натурального камня и кевлар бетона, но и укомплектовать ритуальный памятник важными рельефными вставками из камня. Например, в нашей производственной фирме вы можете заказать цветники, столики, лампады, тумбы, оградки, кубы, лавочки, вазы, таблички, цоколи, кресты, шары, надгробные плиты и другие элементы для памятника , которые отлично дополнят двуединство и гармонию захоронения и ритуального сооружения.

Образцы ритуальных надгробий и цветников

Стоимость нашей продукции

У НАС ЧАЩЕ ВСЕГО ЗАКАЗЫВАЮТ:

Рейтинг ритуальной продукции 2021года

Закажите в нашей компании надгробие из кевлар бетона и
Вы гарантировано получите долговечный памятник со сроком службы не менее 20лет!

ПОЗВОНИТЕ ПРЯМО СЕЙЧАС И МЫ ВАМ ПОМОЖЕМ!

У нас Вы всегда сможете выбрать и заказать подходящий вариант
любого бетонного ритуального изделия , согласно Ваших пожеланий и возможностей.
ВЕТЕРАНАМ И ПЕНСИОНЕРАМ — ЛЬГОТНЫЕ УСЛОВИЯ!

Наша компания изготавливает и устанавливает памятники из кевларобетона и другую ритуальную продукцию из мрамора и бетона на кладбища Москвы, в города и поселки Московской области: Люберцы, Климовск, Дедовск, Одинцово, Верея, Щербинка, Троицк, Красногорск, Голицыно, Новопетровское, Руза, Солнечногорск, Клин, Химки, Львовский.

Экспериментальное исследование механических свойств кевларового волокна в бетоне — IJERT

Скачать полнотекстовый PDF Цитируйте эту публикацию

Шубхам Чаудхари, Абхилеш Кант Шарма, 2019, Экспериментальное исследование механических свойств кевларового волокна в бетоне, INTERNATIONAL JOURNAL OF ENGINEERING RESEARCH & TECHNOLOGY (IJERT) Volume 08, Issue 07 (July 2019),

Только текстовая версия
Экспериментальное исследование механических свойств кевларового волокна в бетоне
Шубхам Чаудхари Студент Университета Шри Саи Палампур
Абхилеш Кант Шарма
Доцент Университета Шри Саи Палампур
Abstract Бетон — это очень твердый композитный строительный материал, получаемый путем смешивания цемента, мелкого заполнителя, крупного заполнителя и воды.Это самый популярный строительный материал на земле. Все бетонные конструкции в той или иной степени растрескиваются из-за усадки и растяжения. Кевларовый фибробетон (KFC) состоит в основном из матрицы, состоящей из цемента, песка, воды и примесей, в которой диспергированы короткие кевларовые волокна. Волокно Кевлар создается с учетом технологических достижений и разработки новых материалов, прочностных характеристик очень тонких волокон кевлара, когда волокна добавляются в бетонную смесь, он также может добавить нагрузочную способность при растяжении композитной системы из таких новых материалов. быть исследованным, прежде чем он будет практически использован.Добавление волокон в бетон не ново, но, помимо изучения прочностных характеристик с помощью разрушающего контроля, также исследуются неразрушающий контроль и скорость ультразвуковых импульсов.
Ключевые слова Прочность на сжатие, Кевларовое волокно, Прочность на изгиб.
ВВЕДЕНИЕ
Бетон — наиболее широко используемый искусственный материал. Бетон играет важную роль в мире гражданского строительства. Бетон — это затвердевшая масса, полученная из смеси цемента, песка, гравия и воды в определенных пропорциях.Эти ингредиенты смешиваются вместе, образуя пластичную массу, которой можно придать любую форму. Фибробетон (FRC) — это бетон, состоящий в основном из гидравлических цементов, заполнителей и отдельных армирующих волокон
. FRC — относительно новый материал. Бетон, армированный кевларовым волокном, — один из самых универсальных строительных материалов, доступных архитекторам и инженерам. Бетон, армированный кевларовым волокном, состоит в основном из цемента, песка и кевларового волокна. KFRC — тонкий, высокопрочный бетон, который находит множество применений в строительстве.Волокно в матрице на основе цемента действует как ограничитель трещин, который ограничивает рост дефектов в матрице, предотвращая их расширение под нагрузкой в трещины, которые в конечном итоге вызывают разрушение.
ИСПОЛЬЗУЕМОЕ ВОЛОКНО
A. Кевларовое волокно
Кевларовое волокно — прочный легкий материал, который используется для производства многих изделий. Он прочный, менее хрупкий, а сырье для него намного дешевле. Добавление этих тонких и близко расположенных волокон к бетону обеспечивает поверхность без трещин и улучшает его статические и динамические свойства бетона.Бетон, армированный кевларовым волокном, в свежем виде является жестким и, следовательно, менее податливым. Поэтому для уменьшения содержания воды используются добавки.
Кевларовое волокно
МЕТОДОЛОГИЯ
При этом была запланирована экспериментальная программа по исследованию прочностных свойств бетона с полимерным арамидным волокном (AFP) или армированным кевларовым волокном. Бетонная смесь с прочностью M25 должна была быть разработана с различным процентным содержанием кевлара, армированного волокнами (0%, 2%, 4%, 6%, 8%, 10% a12%
).
и 14%).
A. Отливка кубиков
Для изготовления кубиков используются стальные формы.
ПРОЦЕСС ЛИТЬЯ КУБОВ
Размеры всех образцов были идентичны, а размер поперечного сечения составлял 150 мм X 150 мм X 150 мм. И мы отливали 21 кубик для 7-дневного тестирования, а 21 кубик отливали еще для 28-дневного тестирования. Но самая важная часть в этом литье кубиков — это возраст в% от добавленного материала. Первый из трех кубиков — это обычное литье, а теперь следующий — кубики, отлитые с добавлением дополнительного материала с разным процентным возрастом.Как 2%, 4%, 6%, 8%, 10%, 12%,
и 14% и т. Д.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА
Свойства бетона проверены в затвердевшем состоянии. В затвердевшем состоянии проверяется прочность кубов на сжатие, раздельная прочность цилиндров на разрыв и прочность кубов на изгиб.
Прочность на сжатие куба
Прочность на сжатие и долговечность — важнейшие свойства бетона. Для проверки характеристик фибры на прочность на сжатие бетонные кубики 150 мм отливают и испытывают.Кубики отливают в возрасте 7 дней, 28 дней и отмечают отклонения. ИС: 516-1959, Методы испытаний на прочность бетона на прочность. Используются доступные на месте заполнители и не используются никакие примеси. Соблюдается удобоукладываемость смеси, лишняя вода не используется. Размер формы используется 150 * 150 * 150 мм. 24 числа кубиков отлиты за 7 дней и 28 дней.
Прочность на разрыв
Бетон слаб на растяжение, но в редких случаях он подвергается растяжению.Однако нагрузка, при которой может возникнуть растрескивание, важна и ее необходимо определить. Прочность бетона на растяжение очень низкая по сравнению с прочностью на сжатие. Было обнаружено, что она составляет всего от 10% до 15% прочности на сжатие. Цилиндрический образец бетона нагружается по всей его длине, поскольку в результате нагрузки растягивающие напряжения развиваются по центральному диаметру в поперечном направлении. Когда достигается предел прочности на разрыв, образец раскалывается, и это значение можно рассчитать.Размер форм составляет 200 мм в длину и используется диаметр 100 мм. Отливают 24 номера цилиндров за 7 суток 28 суток. Прочность проверяется в соответствии с IS: 516-1959.
Прочность на изгиб
Прочность на изгиб также является мерой прочности бетона на разрыв. На практике бетон во многих случаях может подвергаться изгибу, особенно в балках. Балка — изгибающийся элемент. Размеры форм составляют 500 * 100 * 100 мм, отливают 24 числа балок за 7 дней и 28 дней, а прочность рассчитывают согласно IS: 516-1959.
Прочность на изгиб
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ Таблица — Результат испытания на прочность на сжатие
% отклонение кевларового волокна
7 дней тестирования
28 дней тестирования
0%
19,20
29,15
2%
20,25
30.25
4%
21,35
31,50
6%
22,50
33,10
8%
24,10
34,90
10%
26.20
36,25
12%
27.33
37,95
14%
27,90
38,10
16%
27,94
38,14
ТАБЛИЦА Предел прочности при растяжении
% отклонение кевларового волокна
7 дней тестирования
28 дней тестирования
0%
1.86
2,83
2%
1.88
2,85
4%
1,92
2,87
6%
1,94
2,90
8%
1,96
2.94
10%
1,97
2,98
12%
1,98
3,08
14%
1,97
3,08
ТАБЛИЦА — ИСПЫТАНИЕ НА ГИБКУ
% ИЗМЕНЕНИЕ ОТ
КЕВЛАРОВОЕ ВОЛОКНО
7 ДНЕЙ ИСПЫТАНИЯ
28 ДНЕЙ ИСПЫТАНИЯ
0%
0.90
3,10
2%
2,10
3,35
4%
2,45
3,60
6%
2,60
3,90
8%
2,84
4,30
10%
2.90
4,98
12%
2,94
5,10
14%
2,95
5,12
VI ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Было замечено, что добавление кевларовых волокон в смесь привело к уменьшению просачивания бетона.
С увеличением процента возраста кевларовых волокон бетонная смесь становится жестче и труднее поддается обработке.
Было обнаружено, что с увеличением содержания кевларовой фибры в бетоне прочность на сжатие, прочность на изгиб и разрывная прочность бетона увеличивается.
Значительно увеличивается прочность на сжатие до 12%, 14%, 16%, скорость сжатия увеличивается.
Прочность на разрыв увеличивается до 10%, но после 10% значительного увеличения прочности на разрыв не наблюдается.
Значительное увеличение прочности на изгиб — до 10% после 10% увеличения прочности на изгиб.
Перспективы
Для увеличения / изменения различного процентного содержания кевларового волокна в бетонной смеси необходимо проанализировать.
Для повышения водоцементного отношения также анализируются бетонные смеси, хорошо обрабатываемые.
Другие свойства кевларового волокна, такие как тест на водопоглощение, также могут быть проанализированы на предмет использования кевларового волокна.
ССЫЛКИ
Юсуо Ван и Сяочжи Ху (2016).Преимущества армирования коротким кевларовым волокном на стыке для ремонта бетоноподобных материалов Журнал материалов в гражданском строительстве, ASCE, ISSN 0899-1561.
Гленн Уошер, Ph.D. и др. (2009). Характеристика кевлара с помощью рамановской спектроскопии. Журнал материалов в гражданском строительстве, ASCE, ISSN 0899-1561.
Бай Ю., канд. Экон. et.al (2014) Разрушение связи между сталью и полимером, армированным углеродным волокном, под воздействием окружающей среды. Журнал материалов в гражданском строительстве, ASCE, ISSN 0899-1561
Ю.Бай, д.т.н. et.al (2014) Разрушение связи между сталью и полимером, армированным углеродным волокном, под воздействием окружающей среды. Журнал материалов в гражданском строительстве, ASCE, ISSN 0899-1561
Кевларовый бетон — новый и сверхпрочный материал
Кевлар Бетон — новый современный материал, который используется в основном для изготовления малых архитектурных форм, таких как камины, брусчатка, заборы, краевой камень, фасадный камень и т. Д.
Кевлар Бетон vs.Бетон обыкновенный
Кевларовый бетон прочен как любой бетон. Разница заключается в типах используемых агрегатов.
Как мы знаем, обычный бетон — очень важный материал в строительной индустрии, сделанный из смеси портландцемента, песка, камней и воды. Это очень прочный материал, очень устойчивый к сжатию, но относительно слабый при растяжении.
По сравнению с обычным бетоном, кевларовый бетон имеет гораздо лучшие механические, физические и декоративные свойства.Фактически, кевларовый бетон очень хорошо работает при растяжении. Это связано с заполнителями, используемыми в составе бетона кевлара.
Эти агрегаты обладают очень высокими механическими и физическими свойствами и, кроме того, создают водостойкий экран. Усадка значительно уменьшается при высыхании бетона.
Компоненты кевларового бетона
1. Портлендские цементы M500 DO:
DO = портландцемент без дополнительных добавок.
2. Просеивание гранита:
Можно использовать другой опилочный материал, например, мраморную крошку или любые породы, кроме известняка.
3. Карьерный или речной песок:
Кевларовое покрытие для бетона
Песок должен быть чистым, без примесей.
4. Красители:
Должны быть красители:
— Нерастворим в воде, масле или других растворителях
— Устойчив к свету
— Устойчив к щелочам в цементе
5. Пластификатор C3:
— Устойчив к растрескиванию
— Повышает текучесть бетонной смеси
— Уменьшает застывание бетона
— Повышает влагостойкость
Кевлар Бетонные изделия
1. Мощение, кромка, декоративные камни:
Из кевларового бетона можно создать практически любой камень. Мало того, что они будут напоминать оригинал, они будут более прочными и надежными.
Кевлар добавляет прочности любым работам. К тому же эстетический эффект не уменьшится.
2. Гранит и мрамор:
Гранит и мрамор широко используются в строительстве. Примеров множество. Полы, столешницы, подоконники, камины — вот лишь некоторые из примеров.
Однако отсутствие гибкости и склонность к растрескиванию являются некоторыми слабыми сторонами этих строительных материалов. Их копия из кевларового бетона снижает хрупкость этих красивых камней, не говоря уже о повышенной гибкости, что значительно облегчает возможность выполнения сложных строительных работ.
3. Малые архитектурные формы:
Выполнение архитектурных деталей может быть дорогостоящим. Из-за своей специфики литейные формы дороги, но кевларовый бетон, благодаря своей гибкости, значительно упрощает любой стиль или штамповку.
Металл и золото, обработанные кевларовым покрытием, означают повышенную долговечность любых архитектурных работ.
Кевлар — обзор | Темы ScienceDirect
12.6.1 Пуленепробиваемые жилеты с загущающей жидкостью для сдвига
В мягких доспехах используется примерно 20–50 слоев тканой кевларовой ткани, чтобы остановить пулю, выпущенную из дробовика или револьвера.Это означает тяжелую, негибкую и неудобную бронежилет для владельца. Перед исследователями стоит задача разработать легкий, гибкий и пуленепробиваемый мягкий бронежилет с использованием новых материалов, таких как жидкость, загущающая сдвиг (STF) [45]. Утолщение при сдвиге — это неньютоновское поведение, часто наблюдаемое в концентрированных коллоидных дисперсиях, вязкость которых резко превышает критическую скорость сдвига [46,47].
Таким образом, жидкая дисперсия приобретает твердые свойства и тем самым способствует поглощению энергии удара.STF проявляется наноразмерными частицами определенных материалов (диоксид кремния, карбонат кальция, полиметилметакрилат и т. Д.), Когда они диспергированы в карьерной жидкости. Поведение при утолщении при сдвиге обратимо, что делает бронежилет достаточно гибким для нормальной мобильности солдата [45]. Микроструктура коллоидных суспензий с твердыми сферами и взаимосвязь между вязкостью и напряжением сдвига показаны на рис. 12.17. В равновесии случайное столкновение предотвращает поток, увеличивая силы сдвига, чтобы они организовывались в слои, а вязкость снижалась.Тем не менее, межчастичное взаимодействие с более высокой скоростью сдвига преобладает над стохастическим, и происходит образование гидрокластеров, что увеличивает вязкость [48].
Рисунок 12.17. Разжижение при сдвиге в сравнении с загущающими жидкостями при сдвиге [49].
Армия США проявила большой интерес к STF. Они обнаружили, что пропитка кевларовых тканей STF улучшает их баллистические характеристики. Суспензия частиц диоксида кремния (средний диаметр частиц ~ 446 нм) в этиленгликоле является наиболее подходящим STF для этого применения.Частицы диоксида кремния предварительно диспергировали в метаноле, а затем смешивали с этиленгликолем. После этого дисперсию обрабатывали гомогенизацией в течение 1 часа и обработкой ультразвуком в течение 10 часов для улучшения диспергируемости. Лучший способ включить STF в бронежилет — это пропитать его тканью из кевлара. Сначала ткани погружаются в подготовленный STF, после смачивания, сжимаются двухвалковым катком, чтобы установить конкретный влажный захват и улучшить инфильтрацию STF. В конце ткани сушат в вакуумной печи при 65 ° C в течение 20 минут [46,50].
Decker et al. исследовали стойкость к уколу тканей, обработанных STF. И нейлон, и кевларовая ткань с полотняными тканями с различным количеством пряжи были протестированы, чтобы определить влияние свойств волокна на общую реакцию STF-ткани [51]. STF были созданы путем диспергирования частиц коллоидного кремнезема (средний диаметр ~ 450 нм) в 200 Mw полиэтиленгликоле с объемной долей примерно 52% [52].
Для изготовления композитов STF – ткань, STF сначала разбавляли этанолом при объемном соотношении этанол: STF 3: 1.Затем отдельные слои ткани, каждый размером 38,1 см × 38,1 см, вымачивали в растворе на 1 мин, отжимали для удаления излишков жидкости и сушили при 65 ° C в течение 30 мин. Добавление STF является наибольшим, 27,7%, для ткани с самым высоким числом пряжи (LD Nylon) и наименьшим — 19,5%, для ткани с наименьшим числом пряжи (HD Nylon). Эти STF-ткани затем были скомпонованы в многослойные мишени. Результаты испытаний квазистатического ножа показывают, что при низких скоростях нагружения присутствие STF значительно улучшает сопротивление порезам кевларовой ткани.Мишень из STF-кевлара превзошла характеристики аккуратной мишени из кевлара, хотя мишень из STF-кевлара имела на 20% меньше слоев ткани. Механизм этого улучшения можно объяснить снижением подвижности пряжи в ткани. STF ограничивает относительное движение волокон и пряжи, что предотвращает отталкивание острым концом иглы пряжи и волокон и проникновение между ними. Исследования нейлона показывают, что денье и количество пряжи очень мало влияют на качество резки.Напротив, сопротивление проколу заметно увеличивается по мере уменьшения денье пряжи (увеличения количества пряжи) [51,53].
Вероятно, за эту тенденцию ответственны два независимых механизма. Что наиболее важно, ткани с большим количеством пряжи ограничивают подвижность пряжи, аналогично эффектам добавления STF к аккуратным тканям. Во-вторых, поскольку ткани с низким денье имеют более низкую поверхностную плотность, количество слоев в мишенях с фиксированной поверхностной плотностью увеличивается по мере уменьшения денье пряжи (мишень LD Nylon имеет 13 слоев, а мишень HD Nylon — 6 слоев).Это увеличенное количество слоев приводит к увеличению межслойных интерфейсов, что может повысить способность цели поражать ударник. Сравнивая характеристики нейлона и кевлара, нейлоновые ткани более склонны к растяжению, позволяя пенетратору проходить сквозь ткань и затем обратимо восстанавливаться после удаления пенетратора. Нейлоновые ткани также более склонны к растрескиванию пряжи по сравнению с кевларовыми тканями из-за их более низкой прочности. Исследования нейлона также демонстрируют, что положительные эффекты добавления STF не ограничиваются арамидными (кевларовыми) тканями [51].
Кевлар в строительстве
Кевлар — прочный термостойкий нейлоноподобный полимер, изобретенный в 1963 году Стефани Кволек, ученым из США, в рамках ее работы для химического гиганта DuPont. Kwolek исследовал прочные синтетические текстильные волокна с 1950 года, в частности, их производство из длинных цепочек молекул для использования в легких, но прочных шинах.
Кевлар (поли-пара-фенилентерефталамид) — это легкий, высокопрочный материал, устойчивый при высоких температурах, волокна которого, как утверждается, в пять раз прочнее стали на единицу веса (при растяжении).Он используется для изготовления жаропрочных или огнестойких тканей, радиальных и велосипедных шин, пуленепробиваемых жилетов, прогулочных ботинок и армированных волокном композитных материалов для панелей самолетов, корпусов лодок и валов клюшек для гольфа. Он также использовался в качестве подложки для мембран, используемых в тканевых конструкциях.
Как и многие инновации, кевлар был открыт почти случайно. Кволек стремился создать лучший способ соединения мономеров (простых молекул) с полимерами (более длинными цепями) посредством низкотемпературного синтеза.Вместо прозрачного раствора, который, как она думала, ей удастся получить, получилась непрозрачная жидкость с низкой вязкостью. При последующем превращении в волокна (веревки или полотна ткани) из жидкости образовался синтетический материал нового типа, который, в отличие от нейлона, не ломался легко. В заявке на патент Кволек описал его как «высокоориентируемый кристаллизующийся полиамид, образующий нити».
Обычно волокна из кевлара имеют предел прочности на разрыв около 3620 мПа из-за множества межцепочечных связей.Его относительно жесткие молекулы образуют в основном плоские пластинчатые структуры, которые сохраняют свою прочность и эластичность до температуры около -196 ° C. При более высоких температурах прочность немного снижается.
В 1971 году кевлар поступил в продажу и впервые был использован в качестве заменителя стали в гоночных шинах. В последнее время использовались бронированные стены для комнат экстренной помощи, морских турбин и ветряных турбин, смартфонов, компенсаторов и шлангов.
В строительстве из кевлара можно использовать листовой материал для кровли, облицовки и армирования.Его безуспешно использовали на крыше Олимпийского стадиона в Монреале, которая просуществовала всего 10 лет, прежде чем ее пришлось обновить. Его можно использовать для защиты прилавков банка и укрепления стен, устойчивых к сейсмическим воздействиям. Однако его установка может быть проблематичной, а при использовании в конструктивном отношении расчет конструкции может быть затруднен. К тому же это очень дорого.
Три типа кевлара и их применение:
Кевлар — для усиления автомобильных и велосипедных шин для защиты от проколов.
Кевлар 29 — броня для легкой военной техники и защита находящегося в ней личного состава.
Кевлар 49 — используется в аэрокосмической и морской промышленности. В корпусах лодок он может выдерживать растягивающие, крутящие и скручивающие усилия и прочнее, чем стекловолокно.
Показано, что измельченные отходы углеродного волокна делают проницаемый бетон более прочным
Вы можете представлять одного из клиентов, покупающих углеродные листы у Rock West Composites. Если да, то спасибо за ваш бизнес. Независимо от того, для чего вы используете эти углеродные листы, в процессе производства, вероятно, будут образовываться некоторые отходы.Хорошая новость заключается в том, что в ближайшем будущем ваши отходы могут быть использованы для улучшения бетона.
Благодаря исследованиям, проводимым в Университете штата Вашингтон, промышленность композитов становится на шаг ближе к еще одному инновационному способу переработки композитных отходов. Весь этот оставшийся материал, который попадает в мусорное ведро, вполне может быть использован для создания более прочных проницаемых бетонных изделий, которые можно будет использовать в городах по всей стране.
Мы рады не только исследованиям Университета штата Вашингтон, но и тем, что так много усилий прилагается для поиска решений по переработке отходов.А бетон — лишь одно из многих, над которыми работают очень умные люди.
Композитный бетон (Источник: Университет штата Вашингтон)
ЧТО ТАКОЕ БЕТОННЫЙ БЕТОН?
Исследователи из Университета штата Вашингтон работают над созданием более качественного бетонного продукта, который может улучшить проекты общественного строительства. Если вам не совсем понятно, что такое проницаемый бетон, это легко понять, просто представив, как бетонный тротуар в любом городе отводит дождевую воду.
Стандартный бетон непроницаемый. То есть он не позволяет воде или другим жидкостям легко проходить через него. Поэтому, когда идет дождь, вы заметите, что вода стекает по бетону в точку сбора, а затем стекает в ливневую канализацию. Непроницаемый бетон может легко создать временные зоны затопления, поскольку вода скапливается в низинах.
Проницаемый бетон пористый и решает проблемы, которые создает стандартный бетон, позволяя воде проходить и стекать под ним. Сделанный из него тротуар не будет подвержен проблемам со сбором воды или стоком, так как дождевая вода будет просачиваться сквозь почву под ней.К сожалению, его пористость означает, что этот тип бетона не такой прочный, как непроницаемый. Решение проблемы долговечности имеет решающее значение для широкого использования этого типа продукции.
И выгода должна быть очевидна. Прежде всего, проницаемый бетон может значительно снизить городское затопление. И это может уменьшить загрязнение окружающей среды, не позволяя дождевой воде на бетонных дорожках собирать мусор и загрязняющие вещества, которые в конечном итоге сбрасываются в водные пути.
РОЛЬ УГЛЕРОДНОГО ВОЛОКНА
Rock West — это композиты, а не бетон, поэтому давайте вернемся к роли, которую играет углеродное волокно во всем этом.Все сводится к переработке.
Бетон с лучшей проницаемостью можно получить, комбинируя бетонные материалы с измельченным углеродным волокном. Готовый продукт прочнее и долговечнее, чем проницаемый бетон без добавок. Испытания показали, что он такой же прочный, как и традиционный бетон. Затем должны последовать крупномасштабные испытания, чтобы доказать жизнеспособность этой новой технологии.
То, что разработала команда Университета штата Вашингтон, является отличной новостью как для инженеров, так и для потребителей.В следующий раз, когда вы будете покупать углеродные листы в Rock West, подумайте, что произойдет с отходами, которые вы производите во время производства. Возможно, пройдет совсем немного времени, прежде чем компании, занимающиеся переработкой, будут покупать его у вас, измельчать и продавать компаниям, производящим проницаемый бетон. Когда-нибудь он может оказаться на тротуарах в вашем собственном городе.
10 удивительных примеров композитных материалов — SMI Composites
10 удивительных примеров композитных материалов
Скорее всего, они у вас на полу, в стенах, в машине и даже в ванной.Их называют композитами.
Но что такое композиты? Как они используются и почему они важны?
Если у вас в голове возникают эти вопросы или вы хотите удивительные образцы композитных материалов, то вы попали в нужное место.
Прочтите, чтобы узнать о композитных материалах и 10 самых удивительных примерах композитных материалов.
Примеры композитных материалов
Композит — это материал, полученный путем объединения двух или более веществ с разными физическими свойствами.Идеальный композит состоит из материалов, которые дополняют недостатки друг друга. Например, материал, который хорошо сжимается, можно комбинировать с материалом, который хорошо растягивается, с образованием сжимаемого и растяжимого композитного материала.
Обещание «бескомпромиссного» материала, который выполнит именно то, что вы хотите, звучит как фантастика. Тем не менее, композитным материалам это удается.
1. Грязевые кирпичи
Нет лучшего способа представить композиты, чем говорить о сырцовых кирпичах.Грязевые кирпичи появились, когда люди поняли, что солома устойчива к растяжению, а засохшая грязь хорошо справляется со сжатием.
Древние египтяне использовали смесь глины с соломой. Развивающиеся страны строят свои хижины из сырцового кирпича. Возможно, появление сырцового кирпича послужило вдохновением для создания гораздо более продвинутых композитов, как мы увидим позже.
2. Дерево
Древесина (и, конечно, деревья) существуют уже тысячи лет. Тем не менее, вы можете быть удивлены, узнав, что дерево на самом деле представляет собой композит.Дерево состоит из длинных волокон целлюлозы, которые удерживаются вместе более слабым веществом, называемым лигнином.
Организация целлюлозы в древесине — это то, что делает одни виды древесины (например, железное дерево) более прочными, чем другие. Обработанная древесина, такая как фанера, использует более слабую древесину, разрезая ее на тонкие кусочки, а затем склеивая их вместе. Это придает фанере гибкость и более мягкие качества, которые позволяют вбивать ее в фанеру.
3. Стекловолокно
Стекловолокно — это просто пластик, который сочетается со стекловолокном.Вполне вероятно, что ваши ванны, двери, настил и оконные рамы каким-то образом используют стекловолокно.
Стекловолокно
особенно полезно в окнах, поскольку стекловолокно и оконное стекло имеют почти одинаковый коэффициент расширения, а это означает, что при высоких и низких температурах все окно может расширяться и сжиматься как одно целое.
4. Прозрачный бетон
Бетон является примитивным примером композитного материала из-за комбинации небольших камней и цемента, который он удерживает.Когда оптические волокна, подобные тем, которые содержатся в стекловолокне, добавляются к бетону, вы получаете полупрозрачный бетон. Внешний вид бетона может варьироваться в зависимости от соотношения цемента и оптических волокон.
5. Впитывающий бетон
Видео с этим бетоном уже давно ходят по Интернету. Впитывающий бетон может показаться чем-то прямо из комиксов, но, хотя это действительно кажется невозможным, на самом деле есть приличная доля науки, подтверждающая это.
Впитывающий бетон работает, позволяя воде (и другим вязким жидкостям) просачиваться через крупные гальки в другой слой щебня.Этот тип бетона может оказаться полезным при борьбе с наводнением, если его внедрить в больших масштабах.
6. Кевлар
Хотя кевлар сам по себе не является композитом, он часто используется в составе композитных материалов. Это связано с чрезвычайно высокой прочностью кевлара на растяжение, что означает, что он может довольно хорошо сопротивляться растяжению. Прочность кевлара на сжатие составляет примерно 1/10 от его прочности на разрыв, поэтому его используют в композитах.
Самолеты, лодки, велосипеды, одежда для мотоциклов и обувь Nike — все это использует исключительно высокую прочность кевлара на разрыв.
7. Углеродное волокно
Углеродное волокно часто комбинируется с пластиком в так называемый полимер, армированный углеродным волокном. Эти соединения используются в крыльях самолетов, деталях кузовов автомобилей и спортивном оборудовании.
Преимущества углеродного волокна включают, помимо прочего, высокую жесткость и прочность, легкость, коррозионную стойкость и низкий коэффициент теплового расширения (что означает, что оно не очень хорошо расширяется или сжимается).
8. Пикрет
Лед и дерево по-своему достаточно прочны, но в сочетании они образуют композит, называемый пикретом.Пикрет (также известный как пуленепробиваемый лед) представляет собой комбинацию льда и древесной массы, которая может быть до 14 раз прочнее льда.
9. Композитные соты
Это широкая категория композитов, которые имеют общие характеристики сотовой конструкции. Искусственные композитные соты полезны из-за их высокой прочности на сжатие и сдвиг. Сотовые конструкции могут удешевить изделия, поскольку для достижения той же желаемой прочности требуется меньше материала.
10. Разработанный бамбук
Фанеру, бамбуковые полоски и клей можно комбинировать для создания искусственного бамбукового пола.Высокая прочность на растяжение, твердость и легкий бамбук делают его желательным в сочетании с композитным напольным материалом.
Фактически, временные бамбуковые хижины были построены для жертв цунами 2004 года в Индийском океане. Это просто показывает, насколько полезен бамбук в легких строительных конструкциях.
Это еще не все!
В современном мире существуют сотни, если не тысячи примеров композитных материалов. Применения в медицине, авиакосмической, автомобильной и военной областях существуют в изобилии.
Если вы ищете композитные материалы, обязательно посетите нас. Мы предлагаем композиты для различных отраслей промышленности, включая автомобилестроение, аэрокосмическую, оборонную, медицинскую и спортивную / рекреационную промышленность.
Для получения дополнительной информации о том, как мы можем быть подходящим поставщиком для ваших нужд, перейдите на нашу страницу «О нас».
Углеродные волокна: производство, свойства и возможности использования
Пуджа Бхатт и Алка Го

Старший научный сотрудник, профессор и заведующий кафедрой одежды и текстиля, Г.B.P.U.A and T, Пантнагар,
Автор, ответственный за переписку Электронная почта: [email protected]
DOI: http://dx.doi.org/10.13005/msri/140109
История публикации статьи
Статья получена: 30 мая 2017 г.
Статья принята: 5 июня 2017 г.
Статья опубликована: 9 июня 2017 г.
Проверка на плагиат: Да
АННОТАЦИЯ:
Углеродное волокно состоит из атомов углерода, связанных вместе, образуя длинную цепь.Волокна чрезвычайно жесткие, прочные и легкие и используются во многих процессах для создания превосходных строительных материалов. Углеродный волокнистый материал бывает различных «сырых» строительных блоков, в том числе пряжи, однонаправленной пряжи, переплетения, тесьмы и некоторых других, которые, в свою очередь, используются для создания композитных деталей. Детали из углеродного волокна по своим свойствам близки к стальным, а по весу — к пластиковым. Таким образом, отношение прочности к весу (а также отношение жесткости к весу) детали из углеродного волокна намного выше, чем у стали или пластика.Углеродное волокно чрезвычайно прочное. В инженерии обычно измеряют преимущество материала с точки зрения отношения прочности к весу и отношения жесткости к весу, особенно при проектировании конструкций, где добавленный вес может привести к увеличению стоимости жизненного цикла или неудовлетворительным характеристикам.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: Углеродное волокно; Ткань; Текстиль; Пряжа
Скопируйте следующее, чтобы процитировать эту статью:
Бхатт П., Го А. Углеродные волокна: производство, свойства и потенциальное использование.Математические науки и ресурсы Индии; 14 (1)

Введение
Углеродные волокна или углеродные волокна — это волокна диаметром около 5–10 микрометров, состоящие в основном из атомов углерода. Углеродные волокна обладают рядом преимуществ, включая высокую жесткость, высокую прочность на разрыв, малый вес, высокую химическую стойкость, устойчивость к высоким температурам и низкое тепловое расширение. Эти свойства сделали углеродное волокно очень популярным в аэрокосмической отрасли, гражданском строительстве, военном деле и автоспорте, а также в других соревновательных видах спорта.Однако они относительно дороги по сравнению с аналогичными волокнами, такими как стекловолокно или пластмассовые волокна.
Классификация и виды
Углеродные волокна по модулю упругости, прочности и конечной температуре термообработки можно разделить на следующие категории:
В зависимости от свойств углеродного волокна углеродные волокна можно сгруппировать в:
Сверхвысокий модуль, тип UHM (модуль> 450 ГПа)
Высокомодульный, тип HM (модуль упругости 350-450 ГПа)
Промежуточный модуль, тип IM (модуль между 200-350 ГПа)
Низкомодульный и высокопрочный, тип HT (модуль <100 ГПа, предел прочности> 3.0 ГПа)
Сверхвысокопрочный, тип SHT (предел прочности на разрыв> 4,5 ГПа)
Углеродные волокна на основе материалов-предшественников подразделяются на:
Углеродные волокна на основе ПАН
Углеродные волокна на основе пека
Углеродные волокна на основе мезофазного пека
Углеродные волокна на основе изотропного пека
Углеродные волокна на вискозной основе
Углеродные волокна, выращенные в газовой фазе
Углеродные волокна по температуре окончательной термообработки подразделяются на:
Углеродные волокна с высокой термической обработкой (HTT), тип I, где конечная температура термообработки должна быть выше 2000 ° C, и могут быть связаны с волокном высокомодульного типа.
Углеродные волокна с промежуточной термообработкой (IHT), тип II, где конечная температура термообработки должна быть около или выше 1500 ° C и может быть связана с волокном высокопрочного типа.
Углеродное волокно с низкой термической обработкой, тип III, температура конечной термообработки которого не превышает 1000 ° C. Это низкомодульные и малопрочные материалы.
Производственный процесс
Углеродные волокна из полиакрилонитрила (PAN):
Сырье
Сырье, используемое для производства углеродного волокна, называется прекурсором.Около 90% производимых углеродных волокон состоит из полиакрилонитрила. Остальные 10% сделаны из искусственного шелка или нефтяного пека. Все эти материалы представляют собой органические полимеры, характеризующиеся длинными цепочками молекул, связанных вместе атомами углерода. Точный состав каждого прекурсора варьируется от одной компании к другой и обычно считается коммерческой тайной. В процессе производства используются различные газы и жидкости. Некоторые из этих материалов предназначены для взаимодействия с волокном для достижения определенного эффекта.Другие материалы предназначены для того, чтобы не вступать в реакцию или предотвращать определенные реакции с волокном. Как и в случае с прекурсорами, точный состав многих из этих технологических материалов считается коммерческой тайной.
Производственный процесс PAN
Рисунок 1
Прядильная
Порошок акрилонитрильного пластика смешивают с другим пластиком, таким как метилакрилат или метилметакрилат, и подвергают взаимодействию с катализатором в обычном процессе суспензионной или растворной полимеризации с образованием полиакрилонитрильного пластика.
Затем пластик превращается в волокна одним из нескольких различных методов. В некоторых методах пластик смешивается с определенными химическими веществами и закачивается через крошечные форсунки в химическую ванну или камеру закалки, где пластик коагулирует и затвердевает в волокна. Это похоже на процесс, используемый для формирования полиакриловых текстильных волокон. В других методах пластиковая смесь нагревается и перекачивается через крошечные форсунки в камеру, где растворители испаряются, оставляя твердое волокно. Этап прядения важен, потому что во время этого процесса формируется внутренняя атомная структура волокна.
Затем волокна промывают и растягивают до желаемого диаметра волокна. Растяжение помогает выровнять молекулы внутри волокна и обеспечивает основу для образования прочно связанных кристаллов углерода после карбонизации.
Стабилизатор
Перед карбонизацией волокон их необходимо химически изменить, чтобы преобразовать их линейную атомную связь в более термически стабильную лестничную связь. Это достигается путем нагревания волокон на воздухе примерно до 390-590 ° F (200-300 ° C) в течение 30-120 минут.Это заставляет волокна улавливать молекулы кислорода из воздуха и изменять структуру их атомных связей. Стабилизирующие химические реакции сложны и включают несколько этапов, некоторые из которых происходят одновременно. Они также генерируют собственное тепло, которое необходимо контролировать, чтобы избежать перегрева волокон. В коммерческих целях для процесса стабилизации используется различное оборудование и методы. В некоторых процессах волокна протягиваются через ряд камер с подогревом. В других случаях волокна проходят через горячие валки и через слои сыпучих материалов, удерживаемых во взвешенном состоянии потоком горячего воздуха.В некоторых процессах используется нагретый воздух, смешанный с определенными газами, которые химически ускоряют стабилизацию.
Карбонизация
После того, как волокна стабилизируются, их нагревают до температуры примерно 1,830-5,500 ° F (1,000-3,000 ° C) в течение нескольких минут в печи, заполненной газовой смесью, не содержащей кислорода. Недостаток кислорода предотвращает сгорание волокон при очень высоких температурах. Давление газа внутри печи поддерживается выше, чем давление наружного воздуха, а точки входа и выхода волокон из печи герметизированы, чтобы не допустить попадания кислорода.Когда волокна нагреваются, они начинают терять свои неуглеродные атомы, а также несколько атомов углерода в виде различных газов, включая водяной пар, аммиак, монооксид углерода, диоксид углерода, водород, азот и другие. Когда неуглеродные атомы вытесняются, оставшиеся атомы углерода образуют прочно связанные углеродные кристаллы, которые ориентированы более или менее параллельно длинной оси волокна. В некоторых процессах используются две печи, работающие при двух разных температурах, чтобы лучше контролировать скорость разогрева во время карбонизации.
Рисунок 2
Обработка поверхности
После карбонизации волокна имеют поверхность, которая плохо сцепляется с эпоксидными смолами и другими материалами, используемыми в композитных материалах. Чтобы волокна лучше склеивали, их поверхность слегка окисляется. Добавление атомов кислорода к поверхности обеспечивает лучшие свойства химического связывания, а также травит и делает поверхность шероховатой для улучшения механических свойств связывания.Окисление может быть достигнуто путем погружения волокон в различные газы, такие как воздух, диоксид углерода или озон; или в различных жидкостях, таких как гипохлорит натрия или азотная кислота. На волокна также можно нанести электролитическое покрытие, сделав волокна положительным выводом в ванне, заполненной различными электропроводящими материалами. Процесс обработки поверхности необходимо тщательно контролировать, чтобы избежать образования крошечных дефектов поверхности, таких как ямки, которые могут вызвать повреждение волокна.
Калибровка
После обработки поверхности волокна покрываются покрытием, защищающим их от повреждений при намотке или плетении.Этот процесс называется калибровкой. Материалы покрытия выбираются таким образом, чтобы они были совместимы с клеем, используемым для формирования композитных материалов. Типичные материалы покрытия включают эпоксидную смолу, полиэстер, нейлон, уретан и другие.
8 Волокна с покрытием наматываются на цилиндры, называемые бобинами. Бобины загружаются в прядильную машину, и волокна скручиваются в пряжу различных размеров.
Недвижимость
Углеродное волокно имеет высокое отношение прочности к массе (также известное как удельная прочность)
Прочность материала — это сила, приходящаяся на единицу площади при разрушении, деленная на его плотность.Любой прочный И легкий материал имеет подходящее соотношение прочности и веса. Такие материалы, как алюминий, титан, магний, углеродное волокно и стекловолокно, высокопрочные стальные сплавы, имеют хорошее соотношение прочности к весу.
Углеродное волокно очень жесткое
Жесткость или жесткость материала измеряется его модулем Юнга и измеряет, насколько материал прогибается под действием напряжения. Пластик, армированный углеродным волокном, более чем в 4 раза жестче, чем пластик, армированный стекловолокном, почти в 20 раз больше, чем сосна, 2.В 5 раз больше алюминия.
Углеродное волокно устойчиво к коррозии и химически стабильно
Хотя углеродное волокно само по себе не портится, эпоксидная смола чувствительна к солнечному свету и требует защиты. Другие матрицы (независимо от того, в какое углеродное волокно встроено) также могут быть реактивными.
Углеродное волокно электропроводное
Эта функция может быть полезной и мешать. При строительстве лодок это необходимо учитывать, так как в игру вступает проводимость алюминия.Электропроводность углеродного волокна может способствовать гальванической коррозии арматуры. Тщательная установка может уменьшить эту проблему.
Усталостное сопротивление хорошее
Устойчивость композитов из углеродного волокна к усталости хорошая. Однако, когда углеродное волокно выходит из строя, оно обычно катастрофически выходит из строя, и это не говорит о его неизбежном разрыве. Повреждение в результате усталости при растяжении рассматривается как снижение жесткости при увеличении числа циклов напряжения (если температура не высокая). Испытания показали, что разрушение вряд ли будет проблемой, когда циклические напряжения совпадают с ориентацией волокна.Углеродное волокно превосходит стекло E по усталостной и статической прочности, а также по жесткости.
Углеродное волокно имеет хорошую прочность на разрыв
Предел прочности на разрыв или предел прочности — это максимальное напряжение, которое может выдержать материал при растяжении или растяжении до образования шейки или разрушения. Сужение — это когда поперечное сечение образца начинает значительно сокращаться. Если вы возьмете полоску полиэтиленового пакета, она растянется и в какой-то момент начнет сужаться. Это шею.Он измеряется в силе на единицу площади. Хрупкие материалы, такие как углеродное волокно, не всегда выходят из строя при одном и том же уровне напряжения из-за внутренних дефектов. Они терпят неудачу при малых деформациях.
Испытание включает взятие образца с фиксированной площадью поперечного сечения, а затем его вытягивание, постепенно увеличивая силу, пока образец не изменит форму или не сломается. Волокна, такие как углеродные волокна, имеющие диаметр всего 2 / 10,000 дюйма, превращаются в композиты соответствующей формы для проведения испытаний.
Огнестойкость / невоспламеняющийся
В зависимости от производственного процесса и материала-прекурсора углеродное волокно может быть довольно мягким и может использоваться в качестве защитной одежды для пожарных или, что более часто, может быть интегрировано в нее.Примером может служить волокно с никелевым покрытием. Поскольку углеродное волокно также химически очень инертно, его можно использовать там, где есть огонь в сочетании с коррозионными агентами. Carbon Fiber Fire Blanket извините за опечатки.
Теплопроводность углеродного волокна
Теплопроводность — это количество тепла, передаваемого через единицу толщины в направлении, нормальном к поверхности единицы площади, из-за единичного температурного градиента в установившихся условиях. Другими словами, это показатель того, насколько легко тепло проходит через материал.
Поскольку существует множество вариаций углеродного волокна, невозможно точно определить теплопроводность. Специальные типы углеродного волокна были специально разработаны для обеспечения высокой или низкой теплопроводности. Также предпринимаются попытки улучшить эту функцию.
Низкий коэффициент теплового расширения
Это показатель того, насколько материал расширяется и сжимается при повышении или понижении температуры. Единицы измерения указаны в дюймах / дюймах градусах F, как и в других таблицах, единицы не так важны, как сравнение.При достаточно высокой мачте разница в коэффициентах теплового расширения различных материалов может незначительно изменить натяжение буровой установки. Низкий коэффициент теплового расширения делает углеродное волокно подходящим для применений, где малые движения могут быть критичными. Одно из таких приложений — телескоп и другое оптическое оборудование.
Неядовит, биологически инертен, проницаем для рентгеновских лучей
Эти качества делают углеродное волокно полезным в медицине. Использование протезов, имплантатов и восстановления сухожилий, рентгеновских принадлежностей, хирургических инструментов — все это находится в стадии разработки.Углеродные волокна не ядовиты, но могут вызывать сильное раздражение, поэтому необходимо ограничить длительное незащищенное воздействие. Однако эпоксидная или полиэфирная матрица может быть токсичной, поэтому необходимо соблюдать осторожность.
Углеродное волокно относительно дорогое
Хотя он предлагает исключительные преимущества прочности, жесткости и снижения веса, его стоимость является сдерживающим фактором. Если преимущество в весе не является исключительно важным, например, в аэронавтике или гонках, оно часто не стоит дополнительных затрат.Дополнительным преимуществом является низкая потребность в обслуживании углеродного волокна.
Трудно количественно охарактеризовать круто и модно. Углеродное волокно имеет ауру и репутацию, которые заставляют потребителей платить больше за то, чтобы иметь его. Возможно, вам понадобится меньше его по сравнению со стекловолокном, и это может быть экономией.
Углеродные волокна хрупкие
Слои волокон образованы прочными ковалентными связями. Листовые агрегаты легко допускают распространение трещин.Когда волокна изгибаются, они выходят из строя при очень низкой деформации.
Приложения
Характеристики и применение углеродных волокон
1. Физическая прочность, удельная вязкость, легкий вес
Авиакосмическая промышленность, автомобильный и морской транспорт, спортивные товары
2. Высокая стабильность размеров, низкий коэффициент теплового расширения и низкий уровень абразивного износа
Ракеты, авиационные тормоза, аэрокосмическая антенна и опорная конструкция, большие телескопы, оптические стенды, волноводы для стабильных высокочастотных (ГГц) прецизионных измерительных рам
3.Хорошее гашение вибрации, прочность и ударная вязкость
Аудиотехника, громкоговорители для Hi-Fi аппаратуры, звукосниматели, манипуляторы
4. Электропроводность
Автомобильные капоты, новая оснастка, корпуса и основания для электронного оборудования, защита от электромагнитных и радиочастотных помех, щетки
5. Биологическая инертность и рентгеновская проницаемость
Медицинское применение в протезах, хирургическом и рентгеновском оборудовании, имплантатах, восстановлении сухожилий / связок
6.Усталостная прочность, самосмазывание, высокое демпфирование
Текстильное оборудование общего назначения
7. Химическая инертность, высокая коррозионная стойкость
Химическая промышленность; ядерное поле; клапаны, уплотнения и компоненты насосов на технологических установках
8. Электромагнитные свойства
Большие стопорные кольца генератора, радиологическое оборудование
Заключение
Последняя разработка в технологии углеродного волокна — это крошечные углеродные трубки, называемые нанотрубками.Эти полые трубки, некоторые из которых имеют диаметр 0,00004 дюйма (0,001 мм), обладают уникальными механическими и электрическими свойствами, которые могут быть полезны при создании новых высокопрочных волокон, субмикроскопических пробирок или, возможно, новых полупроводниковых материалов для интегральных схем.
Список литературы
Франк Э., Херманутц Ф. и Бухмайзер М. Р. Углеродные волокна: прекурсоры, производство и свойства. Макромол. Mater. Eng . 2012; 297: 493–501.
CrossRef
Шаваллер Д., Клаус Б. и Бухмайзер М. Р. Керамические филаментные волокна — Обзор . Макромол . Mater. Eng . 2012: 297: 502–522.
CrossRef
Хо К., Цянь К. К. и Бисмарк Х. А. Углеродное волокно: свойства поверхности. Энциклопедия композитов Wiley . 2011; 1–11.
Хуанг X. Изготовление и свойства углеродных волокон. Материалы. 2009; 2 : 2369-2403.
CrossRef
Баджадж П.

Кевларобетон: Технология и продукция | ООО «Фирма СтройПроект»

Вибропрессование

Вибролитьё

О технологии «Кевларобетон» | Студия архитектурного бетона

Кевларобетон: технология, состав, изготовление

Сфера использования гранилита

Состав кевларобетона

Характеристики гранилита

Изготовление кевларобетона

Подготовка

Расчет потребных материалов

Методика

Производство кевларобетона — Идеи для бизнеса в домашних условиях

Рентабельный бизнес с минимальными вложениями

форма налогообложения производство декоративного камня

Производство изделий из кевларобетона

бизнес планы производства стройматериалов

Сарториус / Кевларобетон / Паребрик

рентабельность производства искусственного камня

Бизнес план производства пиломатериала. Гимнастика для мозгов.

Изделия из кевларобетона… — Все о кевларобетоне…

Кевларобетон — состав и технология изготовления

Технология кевларобетон

Состав строительного материала ультрабетон

Похожие материалы:

Изготовление памятников из кевларобетона / Памятник на заказ из бетона с армированием и мрамора

Производство памятников по современной технологии «кевларобетон»

Образцы ритуальных надгробий и цветников

Стоимость нашей продукции

Экспериментальное исследование механических свойств кевларового волокна в бетоне — IJERT

Экспериментальное исследование механических свойств кевларового волокна в бетоне

Кевларовый бетон — новый и сверхпрочный материал

Компоненты кевларового бетона

Кевлар Бетонные изделия

Кевлар — обзор | Темы ScienceDirect

12.6.1 Пуленепробиваемые жилеты с загущающей жидкостью для сдвига

Кевлар в строительстве

Показано, что измельченные отходы углеродного волокна делают проницаемый бетон более прочным

ЧТО ТАКОЕ БЕТОННЫЙ БЕТОН?

РОЛЬ УГЛЕРОДНОГО ВОЛОКНА

10 удивительных примеров композитных материалов — SMI Composites

10 удивительных примеров композитных материалов

Примеры композитных материалов

1. Грязевые кирпичи

2. Дерево

3. Стекловолокно

4. Прозрачный бетон

5. Впитывающий бетон

6. Кевлар

7. Углеродное волокно

8. Пикрет

9. Композитные соты

10. Разработанный бамбук

Это еще не все!

Углеродные волокна: производство, свойства и возможности использования

Ответить Отменить ответ