Book9 (563570), страница 5
Текст из файла (страница 5)
может сохранить свои свойства до +150°С. Основные характеристики
марок алюминиевых сплавов приведены в табл. 9.7.
Таблица 9.7
| Сплав | ρ, г/см3 | Е,МПа | σВ , МПа | Е уд | σУД | Кобщ |
| АМц | 2,73 | 70 | 170 | 25,6 | 62,27 | 159,41 |
| АМг2 | 2,68 | 71 | 190 | 26,49 | 70,89 | 1878,0 |
| Д16 | 2,8 | 72 | 360 | 25,71 | 128,5 | 3305,5 |
| Д16Т | 2,8 | 72 | 460 | 25,71 | 164,28 | 4223,78 |
| Д19 | 2,76 | 70 | 480 | 25,36 | 173,9 | 4399,99 |
| АД31 | 2,71 | 71 | 250 | 26,2 | 92,25 | 2416,9 |
| АДЗЗ | 2,71 | 71 | 140 | 26,2 | 51,66 | 1353,5 |
| АВ | 2,70 | 71 | 350 | 26,3 | 129,6 | 3409,2 |
| АК6 | 2,75 | 72 | 378 | 26,18 | 137,4 | 4525,7 |
| АК8 | 2,80 | 74 | 480 | 26,40 | 171,4 | 4525,7 |
| 1420 | 2,47 | 75 | 450 | 30,36 | 182,2 | 5531,1 |
| АЛ2 | 2,65 | 70 | 190 | 26,4 | 71,70 | 1892,8 |
| АЛ4 | 2,65 | 70 | 290 | 26,40 | 199,4 | 2889,0 |
| АЛ9 | 2,66 | 70 | 230 | 26,30 | 86,4 | 22274,8 |
| ВАЛ8 | 2,73 | 72 | 410 | 26,30 | 150,18 | 3942,2 |
| АЛ 32 | 2,65 | 71 | 280 | 26,79 | 105,60 | 2831,7 |
| АЛ27 | 2,55 | 70 | 360 | 27,45 | 141,1 | 3879,2 |
| АЛ 24 | 2,74 | 69 | 310 | 25,18 | 113,1 | 2848,8 |
Ценными материалами для радиотехнических конструкций является магниевые сплавы. Они хорошо поглощают вибрации, что особенно важно для самолетной и вертолетной аппаратуры. Например, удельная вибрационная прочность магниевых сплавов почти в 100 раз выше, чем у дуралюминов (Д16) и в 20 раз лучше, чем у конструкционных сталей.По удельной жесткости при изгибе и кручении магниевые сплавы не уступают алюминиевым и стальным. Эти сплавы используются не только как ценный технический материал с малой плотностью, но и как заменитель дефицитных и дорогостоящих легированных сталей, бронз, латуней. Так, для микроэлектронной аппаратуры интерес представляют сверхлегкие сплавы МА18, МА21 с плотностью 1,3-1,6 г/см , которые обладают повышенными пластичностью, удельной жесткостью и
прочностью выше, чем у дуралей (табл. 9.8).
Следует отметить сплав МЦИ, предназначенный для литья деталей,работающих в условиях вибраций. Его использование позволяет уменьшить массу деталей, подвергающихся повышенной вибрационной нагрузке, и увеличить надежность и срок службы. Литейные магниевые сплавы предназначены для фасонного литья. В конструкциях РЭС применяются сплавы МЛ4, МЛ6, МЛ9, МЛ10.
Сплавы титана находят ограниченное применение при разработке
несущих элементов РЭС. Удельные прочностные характеристики — такие же, как у Mg и Аl . Модуль упругости в два раза меньше, чем у ста-
349
Таблица 9.8
| Сплав | σв, МПа | Е- 10-3 , | ρ, г/см3 | σуд | ЕУД | К общ |
| МА18 | 185 | 45 | 1,5 | 123 | 30 | 3690 |
| МА21 | 240 | 46 | 1,5 | 160 | 30,6 | 4896 |
| МЦИ | 170 | 40 | 1,9 | 94 | 21 | 1978,9 I |
| МА8 | 280 | 42 | ,78 | 123 | 23,5 | 2890,5 |
| МА2-1 | 270 | 43 | ,78 | 151,6 | 24,1 | 3653,6 |
| МА2 | 260 | 43 | ,79 | 145,2 | 24 | 3484,8 |
| МЛ4 | 250 | 42 | ,83 | 136,6 | 22,9 | 3135,0 |
| МЛ6 | 250 | 42 | ,81 | 138,1 | 23,2 | 3204,5 |
| МЛ9 | 250 | 42 | 1,76 | 142,0 | 23,8 | 3388,6 |
| МЛ10 | 226 | 41 | 1,78 | 126,9 | 23,0 | 2922,9 |
лей, что затрудняет получение жестких конструкций. Несмотря на вы-
сокую температуру плавления, титан не обладает жаропрочностью и
склонен к ползучести даже при нормальных температурах. Наиболее
ценными качествами титана являются высокие прочностные свойства
при криогенных температурах и низкий коэффициент линейного рас-
ширения. Поэтому титановые сплавы находят применение прежде всего для устройств, работающих в условиях пониженных температур
(вплоть до криогенных), и для корпусов микросборок, где требуется
спай стекла с металлом. Для этих целей рекомендуется использовать
сплавы: ВТ 1-00, ВТ-0, ОТ-4-1, ОТ4, ВТ5, ВТ5-1.
9.5. Корпуса РЭС из волокнистых композиционных материалов
В конструкциях самолетной и бортовой аппаратуры широкое применение находят полимерные композиционные материалы (КМ) с неметаллической матрицей. По сравнению со сплавами металлов они имеют ряд преимуществ: меньшую массу, повышенные прочность, жесткость и теплостойкость. Из большого числа существующих КМ наиболее перспективными для авиационной аппаратуры являются КМ на основе углеродных волокон, т.е. углепластики. Кроме перечисленных достоинств, они обладают еще рядом преимуществ: коррозионной стойкостью, электропроводностью, малым коэффициентом линейного расширения, высокой демпфирующей способностью и значительно превосходят металлы по вибропрочности. В табл. 9.9 приведены основные характеристики наиболее распространенных углепластиков: КМУ-1Л на основе углеродной ленты; КМУ-1У на основе углеродного жгута;
КМУ-1В на основе углеродного жгута, вискоризированного нитевидными кристаллами. Их теплостойкость — до 100°С. Для более высоких температур (до 300°С ) применяются углепластики марок КМУ-2, КМУ-2Л.
350
Еще более высокой теплостойкостью (до 2000°С ) обладает углепла-
стик с углеродной матрицей марки КУП-ВМ.
Таблица9.9
| Параметр | Углепластики | Бороволокниты | ||||||
| КМУ-1Л | КМУ-1У | КМУ-1В | КУП-ВМ | КМБ-1М | КМБ-1К | КМБ-2К | КМБ-ЗК | |
| ρ, г/см3 | 1,4 | 1,47 | 1,55 | 1,35 | 2,1 | 2,0 | 2,0 | 2,0 |
| σв ГПа | 0,65 | 1,02 | 1,0 | 0,2 | 1,3 | 0,9 | 1,0 | 1,3 |
| σс,ГПа | 0,35 | 0,4 | 0,54 | 0,26 | 1,16 | 0,92 | 1,25 | 1,5 |
| σ и,ГПа | 0,80 | 1,10 | 1,20 | 0,64 | 1,75 | 1,25 | 1,55 | 1,45 |
| Е, ГПа | 120 | 180 | 180 | 165 | 270 | 214 | 260 | 260 |
| Еи, ГПа | 103 | 145 | 160 | 160 | 250 | 223 | 215 | 238 |
| σуд | 46,4 | 693 | 645 | 148 | 619 | 450 | 500 | 650 |
| ЕУД | 85,7 | 122,3 | 116,1 | 122,2 | 128,5 | 107 | 130 | 130 |
| Кобщ | 3978 | 84857 | 74900 | 18088 | 79585 | 48150 | 65000 | 84500 |
Элементы конструкций из углепластиков изготовляются несколь-
кими методами, например мокрой намоткой, когда жгуты или ленты
пропитываются связующим составом в процессе укладки. Другой метод связан с пропиткой связующим составом под давлением, когда заготовку из сухого наполнителя пропитывают в замкнутой форме и затем формуют деталь при повышенном давлении и температуре. Метод выбирается в зависимости от геометрических особенностей детали. Наиболее технологичным является углепластик КМУ-3, для которого температура и давление формообразования минимальны.
Еще более высокими механическими свойствами обладают бороволокниты на основе борного волокна. От углепластиков они выгодно отличаются сочетанием таких свойств, как высокое сопротивление сжатию, срезу, сдвигу, низкая ползучесть, высокая твердость и модуль упругости. Бороволокниты КМБ-1 и КМБ-1К предназначены для длительной работы при температуре до 200°С. Бороволокнит КМБ-2К сохраняет высокие механические свойства до 300°С. Материалы КМБ-3 и КМБ-ЗК содержат эпоксидный связующий состав и отличаются наиболее высокими механическими свойствами, технологичностью, низким давлением при формообразовании, но их рабочая температура не превышает 100°С.
351
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
