PVA, tselluloos Isolatsioonimaterjalid Klaaskiud, kivivill, slakkvill, keraamiline kiud, perliit, vermikuliit, kaltsiumsilikaat, polüstüreen, polüuretaan Põrandakatted PVC, klaaskiud, savi, talk, paekivi, wollastoniit Värvid ja kattematerjalid Plastmassid, talk, savi, paekivi Täite- ja tugevdusmaterjalid Klaaskiud, süsinikkiud, grafiit, aramiidkiud, teflon Friktsioonmaterjalid Poolmetalsed komposiidid, klaaskiud, süsinikkiud,teraskiud, tselluloos, aramiidkiud Tekstiiltooted Klaaskiud, keraamiline kiud, süsinikkiud, aramiidkiud
a. heterogeenne mitmefaasiline segu b. homogeenne ühefaasiline segu c. maatriksi ja sarruse segu d. heterogeenne ühefaasiline segu Küsimus 14 Maailmas eksisteerib puhtalt komposiitmaterjalidest valmistaud: a. lennuk b. helikopter Küsimus 15 Mis on prepreg? a. maatriks b. sarrus c. komposiitmaterjali pooltoode Küsimus 16 Suuske valmistatakse järgmistest komposiitmaterjalidest: a. süsinikkiud + epoksüvaik b. klaaskiud + epoksüvaik c. aramiidkiud + termoplastid d. aramiidkiud + reaktoplastid Küsimus 17 Ballistikas kasutatakse järgmisi komposiitmaterjale: a. kevlar + termoplastid b. kevlar + termoreaktiivid c. klaaskiud + polüestrid d. klaaskiud + polüetüleen Küsimus 18 Jalgratta raame valmistatakse: a. klaaskiust b. süsinikkiust c. aramid d. boor Küsimus 19 Komposiitmaterjalide lisakomponendid on: a. plastifikaatorid b. apretid c. värvained d. täiteained Küsimus 20
Vali üks või enam: a. klaaskiud b. rayon-kiud c. polüakrüülnitriilkiud d. pigi Küsimus 7 Milline toode kuulub aramiidide rühma? Vali üks või enam: a. nomex b. nailon Küsimus 8 Spectra on... Vali üks või enam: a. kristalliinne materjal b. amorfne materjal Küsimus 9 Süsinikkiu omadused sõltuvad... Vali üks või enam: a. orientatsioonist b. kristalliinsusest c. viskoossusest d. hinnast Küsimus 10 Milline nendest materjalidest on levinuim sarrus? Vali üks või enam: a. aramiidkiud b. boorkiud c. süsinikkiud d. klaaskiud Küsimus 11 Kas kiude segatakse omavahel komposiitide omaduste parendamiseks? Vali üks või enam: a. jah b. ei Küsimus 12 Millisel materjalil on suurim elastsusmoodul? Vali üks või enam: a. kõrgmolekulaarne PE b. süsinikkiud c. PBO d. Kevlar 149 Küsimus 13 Milline järgmistest väidetest on õiged? Vali üks või enam: a. sulam on kahefaasiline segu b. sulam on ühefaasiline segu c. polüsegu on kahefaasiline segu d
Tehnomaterjalid EKSAM 4 küsimused 1. Kirjeldage komposiitmaterjalide kasutamise muutust inimajaloo jooksul. Esimesed komposiitmaterjalid olid lihtsakoelised ja ehitusega seotud, heintellised ja hiljem raudbetoon. Tänapäeval on komposiitmaterjalid kõrgtehnoloogilised, teadustöö tulemus, mida kasutatakse nt sõjatööstuses või sõidukite tootmisel (aramiidkiud, klaaskiud, süsinikkiud jne). 2. Mis on polümorfism? Kirjeldage nähtust Fe abil. Polümorfism on metalli või mittemetalli erinevate kristallivõrede esinemine. Fe kristallstruktuur kuni temperatuurini 911 kraadi K8 ehk ruumkesendatudkuupvõre ja sealt edasi K12 ehk tahkkesendatudkuupvõre. 3. Mis on tihedus? Kuidas saab selle omaduse järgi metalle liigitada? Reastage tehnikas kasutatavad materjalide grupid selle omaduse järgi. Tihedus on aine mass ruumalaühiku kohta (kg/m3).
Kuid erinevate töötlusmeetotide kasutamisel võib 2 viimast puudust vältida. Näiteks kiu tootja "Twaron" väidab, et on saavutanud kaitset vee vastu ja garanteerib 10 aastat stabiilset ekspluatatsiooni. Samuti puuduste hulka võib tuua halba värvitavust. Kiud omab tavaliselt läbinisti kollast värvust, mis ei oma muidugi suurt tähtsust tehnilisel kasutamisel, kuid võib oluliselt segada igapäevaste riietusesemete valmistamisel. 1.6 Kasutusalad Kuna aramiidkiud omab suurt vastupidavust on see leidnud laialdast kasutamist erinevates tööstusharudes. Tuntuim kasutusviis on erinevad kaitse: · kuulivestid, · kiivrid ja tulekaitse (kostüümid ja kindad tuletõrjujatele) Kasutatakse kõikjal, kus on vaja tugevust ja kerget kaalu - kevlarist tehakse juba pikka aega ka näiteks kuuliveste. Motoriietes kasutatakse seda peamiselt kangastesse segatuna tugevdades riiet kriitilistes piirkondades.
Maatriks on komposiidis nõrk pool ühesõnaga. Üldiselt armatuuri sisaldus 70-75%. Sõltub märgamisest. Armeerimise efekt on survekoormuse puhul väiksem kui tõmbekoormusel. Jämedamad kiud tagavad suurema survetugevuse. Plastide soojuspaisumistegurid on suuremad kui metallidel. Kiud eriti ei muutu temperatuuri all. Süsinik ja armadiid tõmbuvad üldse kokku hoopis. Kõik vaigud imavad niiskust, aramiidkiud imavad ka niiskust. Absorbtsioonikiirus sõltub keskonna niiskussisaldusest ja temperatuurist. Niiskus komposiidis kutsub esile sisepingeid. Sest eri kihid ei saa vabalt paisuda ega kahaneda. Takistus on ees. Laminaadid väsivad nagu metalgi. Pidev mikrokahjustumine ja selle toimel lõpuks purunemine. Kui koormus(temperatuur + niiskus) langeb maatriksile siis pole väsimus nii oluliselt mõjutatud kui see langeb kiule.
· Õli- ja süsinikku sisaldav mustus kinnitub riidele tugevalt ja põhjustab riide kolletumise. · Modakrüülkiud on väga kuumustundlikkud, kokkutõmbuvad temperatuuril 121 ºC ja jäigastuvad temperatuuridel üle 148ºC. Aramiidid (AR) · Sünteetiline kiud kõrge mehaanilise ja termilise vastupidavusega. · Aramiidid - polüamiidkiu modifitseerimisega sooviti saada tulekindlat kiudu, kuid tekkinud kiu ehitus erines polüamiidist sel määral, et aastast 1998 on aramiidkiud iseseisev kiu liik. · NOMEX, KEVLAR Omadused: · Kiud on tugev ja kerge · Värvitavus on halb · Mõõdupüsiv ja ilmastikukindel · Hea kulumis- ja kemikaalikindlus ja tõmbetugevus · Kuumakindlad · Vastupidavad lõikejõule · Vastupidavad korduvatele löökidele Puudused: · hind · vee "kartus" · vananemine · halb värvitavus Kasutamine: · Kasutatakse kõikjal, kus on vaja tugevust ja kerget kaalu
Kiudmaterjalid: kõige rohkem kasutatakse klaasi, kuna see on odav, tugev (eritugevus 1,4 GPa) ja tehnoloogiline. Klaaskiuga komposiite kasutatakse väga palju transpordis (konteinerid, auto-, paadi- ja laevakered). Suurema eritugevusega (kuni 2,7 GPa) on süsinikkiud, mis sisaldab peale grafiidi amorfseid osakesi. Süsinikkiududega komposiite kasutatakse väga palju sporditarvete valmistamiseks (suusad, suusakepid, õngeridvad, golfikepid) ja lennukiehituses. Eriti suure eritugevusega on aramiidkiud (2,8 GPa), mille tõmbetugevus on tunduvalt suurem kui teistel polümeeridel, kuid survetugevus on väike. Ta on termoplastiline, töötemperatuuri piirkond -200-200 kraadi. Aramiidkiuga komposiite kasutatakse näiteks kuulivestides, samuti spordivahendites. Kasutatakse ka SiC kiude ja hübriidseid komposiite, kus on kahest või enamast erinevast materjalist kiudusid. Enamlevinud on klaaskiu ja süsinikkiu kombinatsioonid. Traadina kasutatakse tugevat terast (eritugevus 0,3 GPa), Mo ja W.
Jämeduse aluselt jaotatakse: udemed, kiud ja traadid. Udemed- peenikesed monokristallid. Praktiliselt ilm dislokatsioonideta ja tugevad. Ei kasutata eriti palju, sest kallid ja maatriksisse sisseviimine keeruline. Udemete valmistamise materjalid on grafiit, SiC ja Al2O3. Kiumaterjalid- kasutatakse klaasi (odav, tugev, tehnoloogiline). Neid kasutatakse väga palju trantspordis. Suurema tugevusega on süsinikkiud.kasutatakse sporditarvete valmistamiseks. Aramiidkiud-iga lüli sisaldab kaks benseenituuma, mis on ahelaks ühendatud süsiniku ja lämmastikug aatomite kaudu, mille side ka vastavalt O ja H aatomitega.tõmbetugevus on suur, survetugevus väike. Töötemp on -200C-200C-ni. Kasutatakse ka SiC kiude ja hübriidseud kompsiite, kus on kahest või enamast erinevast materjalist kiudusid. Klaaskiud ja süsinikkiu kombinatsioon. Keskkonna materjalid- ülesanne on siduda omavahel kiudusid ja kanda neile üle mehaaniline pinge
valmistada kiudu ja komposiiti). Klaaskiuga komposiite kasutatakse väga palju transpordis (igasugused konteinerid, auto-, paadi- ja laevakered). Suurema tugevusega (eritugevus kuni 2,7 GPa) on süsinikkiud. Ei nimetata grafiidiks, kuna sisaldab peale grafiidi ka amorfseid osi. Süsinikkiududega komposiite kasutatakse väga palju sporditarvete valmistamiseks (suusad, suusakepid, õngeridvad, golfikepid jne) ja lennukiehituses. Eriti suure eritugevusega on aramiidkiud (eritugevus kuni 2,8 GPa). Materjali keemiline nimetus on polüparafenüleen- tereftaalamiid. Ahela skeem on esitatud. Iga lüli sisaldab kaks benseenituuma, mis on ahelaks ühendatud süsiniku ja lämmastiku aatomite kaudu, millel on side ka vastavalt O ja H aatomitega. Nende hapniku ja vesiniku aatomite vahel naaberahelates tekivad vesiniksidemed, mis võivad tekkida ka keskkonna materjaliga. Aramiidi tõmbetugevus on tunduvalt suurem, kui teistel polümeeridel, survetugevus aga väike
valmistada kiudu ja komposiiti). Klaaskiuga komposiite kasutatakse väga palju transpordis (igasugused konteinerid, auto-, paadi- ja laevakered). Suurema tugevusega (eritugevus kuni 2,7 GPa) on süsinikkiud. Ei nimetata grafiidiks, kuna sisaldab peale grafiidi ka amorfseid osi. Süsinikkiududega komposiite kasutatakse väga palju sporditarvete valmistamiseks (suusad, suusakepid, õngeridvad, golfikepid jne) ja lennukiehituses. Eriti suure eritugevusega on aramiidkiud (eritugevus kuni 2,8 GPa). Materjali keemiline nimetus on polüparafenüleen- tereftaalamiid. Ahela skeem on esitatud. Iga lüli sisaldab kaks benseenituuma, mis on ahelaks ühendatud süsiniku ja lämmastiku aatomite kaudu, millel on side ka vastavalt O ja H aatomitega. Nende hapniku ja vesiniku aatomite vahel naaberahelates tekivad vesiniksidemed, mis võivad tekkida ka keskkonna materjaliga. Aramiidi tõmbetugevus on tunduvalt suurem, kui teistel polümeeridel, survetugevus aga väike
komposiiti). Klaaskiuga komposiite kasutatakse väga palju transpordis (igasugused konteinerid, auto-, paadi- ja laevakered). Suurema tugevusega (eritugevus kuni 2,7 GPa) on süsinikkiud. Ei nimetata grafiidiks, kuna sisaldab peale grafiidi ka amorfseid osi. Süsinikkiududega komposiite kasutatakse väga palju sporditarvete valmistamiseks (suusad, suusakepid, õngeridvad, golfikepid jne) ja lennukiehituses. Eriti suure eritugevusega on aramiidkiud (eritugevus kuni 2,8 GPa). Materjali keemiline nimetus on polü-parafenüleen-tereftaalamiid. Ahela skeem on esitatud joonisel 10-6. Iga lüli sisaldab kaks benseenituuma, mis on ahelaks ühendatud süsiniku ja lämmastiku aatomite kaudu, millel on side ka vastavalt O ja H aatomitega. Nende hapniku ja vesiniku aatomite vahel naaberahelates tekivad vesiniksidemed, mis võivad tekkida ka keskkonna materjaliga
ja tehnoloogiline (kerge valmistada kiudu ja komposiiti). Klaaskiuga komposiite kasutatakse väga palju transpordis (igasugused konteinerid, auto-, paadi- ja laevakered). Suurema tugevusega (eritugevus kuni 2,7 GPa) on süsinikkiud. Ei nimetata grafiidiks, kuna sisaldab peale grafiidi ka amorfseid osi. Süsinikkiududega komposiite kasutatakse väga palju sporditarvete valmistamiseks (suusad, suusakepid, õngeridvad, golfikepid jne) ja lennuki- ehituses. Eriti suure eritugevusega on aramiidkiud (eritugevus kuni 2,8 GPa). Materjali keemiline nimetus on polüparafenüleentereftaalamiid. Iga lüli sisaldab kaks benseenituuma, mis on ahelaks ühendatud süsiniku ja lämmastiku aatomite kaudu, millel on side ka vastavalt O ja H aatomitega. Nende hapniku ja vesiniku aatomite vahel naaberahelates tekivad vesiniksidemed, mis võivad tekkida ka keskkonna materjaliga. Aramiidi tõmbetugevus on tunduvalt suurem, kui teistel polümeeridel, survetugevus aga väike. Kuigi ta on termo-
Terasarmatuuri suur tümbetuhevis betooni suur survetugevus .- Klaasplast koosenb kahest komponendist sideainest ja armatuurist Sideaineks on polümeer ehk sünteetiline vaik Enamkasutatavad vaigus on polüestervaik ja eposiidvaik Sideaine vajalikud omadused : Jäikus, survetugevus, kõvadus Armatuuriks on suure tõmbetugevusega kiuline materjal, millest on kootud kangas Armatuurina kasutatakse : klaasikiud, süsinikkiud, aramiidkiud (Kevlar) Armatuuril ilma sideaineta on ainult suur tõmbetugevus Klaasplast on heade omadustega konstrukstsioonmaterjal : Suur tugevus väikese kaalu juures Kergesti vormitav keerulise kujuga detailideks Vastupidav kemikaalidele ja korrosioonile Hea hinna ja tugevuse suhe . Klaasplasti kasutamine : Plaadid, purjejahid Suured mahutid Spordiriistad (Suusakepid, tennisereketid jne...) Mööbli korpused
annaabi.ee 
