Боропластики

Боропластики (анг. boroplasty)— содержат в качестве упрочняющего (армирующего) наполнителя борные волокнистые материалы.

Наполнитель применяют в виде мононити (диаметр 90-200 мкм, 2500-4000 МПа, модуль упругости 380-420 ГПа), жгутов из несколько таких нитей, оплетенных вспомогательной стеклянной или органической нитью, а также тканей и лент, в которых борные нити или жгуты переплетены др. нитями. Связующими в боропластиках служат эпоксидные смолы, полиимиды или др. полимеры, гланым образом термореактивные.

Для боропластиков характерны высокие значения модуля упругости, усталостной прочности и других механических свойств, малая ползучесть (до 0,2%) в направлении ориентации нитей. При длительном (до 10 лет) воздействии воды, смазочных материалов, атмосферных факторов механические свойства боропластиков снижаются не более чем на 10-15%. Уровень рабочих т-р и ресурс эксплуатации изделий определяются термостойкостью связующего. Некоторые свойства боропластиков существенно зависят от геометрические параметров нитей. Так, с увеличением их диаметра снижаются плотность и прочность боропластиков при растяжении и повышается прочность при сжатии. Для увеличения прочности сцепления наполнителя со связующим борные нити подвергают травлению в HNO₃ (например, прочность при сдвиге эпоксидного боропластиков повышается благодаря этому в 2 раза). Ударная вязкость боропластиков может быть улучшена введением в их состав стеклянных или других волокон; при этом снижается и стоимость боропластиков.

В изделия боропластиков перерабатывают послойной выкладкой или (и) намоткой пропитанного связующим наполнителя (препрега) на станках-автоматах с программным управлением и последующим формованием в автоклавах при давлениях до 1,6 МПа и температурах до 300°С. Из-за большой хрупкости и твердости борных нитей радиус их перегиба в изделии не должен превышать 50 мм, а механическая обработка изделий возможна только с применением алмазного инструмента.

Боропластики - конструкционные материалы, применяемые главным образом в авиационной и космической технике для снижения массы (на 20-40%) высоконагруженных деталей, напр. панелей стабилизаторов, пов-стей управления. Мировое производство боропластиков ограничивается высокой стоимостью наполнителя и составляет ок. 100 т/год (1985).

Исп. литература: Гуняев Г. М., Бороволокниты, в кн.: Пластики конструкционного назначения, под ред. Е. Б. Тростянской, М., 1974, с. 246-65;
его же, Структура и свойства полимерных волокнистых композитов, М., 1981. Г. М. Гуняев.