Состав Состояние в поставке
Связующее ЭТФ (ТР43-1065) Отдельные компоненты
Углеродный жгут ВМН-3 (ТУ48-20-48-74)
Механические свойства однонаправленного материала
Температура
испытания, °С
σв0 σв90 Е0·10-3 σв.сж0 σв.сж90
кГ/мм2
20 74 1 16 25 10
200 38 - 13 20 6
Механические свойства (продолжение)
Температура
испытания, °С
σв.и0 σв.и90 Еи0·10-3 τв0 G0 μ0 a
кГ/мм2 кГ·см/см2
20 80 1,5 17,0 3,0 350 0,286 26
200 64 - 15,4 1,3 200 - -

Механические свойства однонаправленного материала после термического старения
Условия старения σв.и Еи·10-3 τв
температура,
°С
продолжительность,
час
кГ/мм2
Температура испытания,°С
20 100 200 250 20 100 200 250 20 200
В исходном состоянии 80 70 64 33 16,8 16,2 15,4 14,5 3,0 1,3
100 100 80 70 - - 16,8 16,2 - - - -
500 80 70 - - 16,3 16,1 - - - -
1000 80 70 - - 16,0 16,3 - - - -
2000 80 70 - - 16,2 16,0 - - - -
5000 75 70 - - 8,6 4,0 - - - -
200 100 73 64 64 - 16,6 - 15,4 - 2,9 1,3
500 68 60 60 - 16,5 - 15,9 - 2,9 1,3
1000 67 57 57 - 16,5 - 15,4 - 2,4 1,3
2000 35 - - - 14,5 - - - - -
5000 22 - - - 10,8 - - - - -
250 100 76 - - 33 15,0 - - 14,5 - -
500 20 - - 10 11,0 - - 10,4 - -
Предел длительной прочности однонаправленного материала
Время,
час
Напряжение, кГ/мм2
при изгибе при растяжении
Температура испытания, °С
20 200 20
0,1 70 22 59
1 70 21 58
10 70 20 56
100 68 20 55
500 68 19 54
1000 68 17 53
Предел выносливости однонаправленного материала
Температура испытания, °С Напряжение при изгибе на базе 107 циклов, кГ/мм2
20 35
200 30
Ползучесть при растяжении однонаправленного материала
Температура
испытания,
°С
Напряжение,
кГ/мм2
Деформация, %, после выдержки под напряжением в течение, час
0,1 1 5 10 100 200
20 20 0,17 0,18 0,18 0,19 0,20 0,22
25 0,26 0,27 0,28 0,30 0,33 0,35
200 13 0,08 0,14 0,10 0,14 0,20 0,25
15 0,19 0,12 0,15 - - -
Зависимость механических свойств материала при 20°С от угла армирования
Угол армирования σв Е·10-3 σв.сж Есж·10-3 G δ
град кГ/мм2 %
0 70 16 27 16,0 479 0,99
3 32 13 27 11,0 - -
5 20 10 26 9,8 - -
10 14 7 24 8,0 - -
15 - - - - 496 12,4
30 - - - - 541 14,0
45 4,5 - 12 - 565 10,2
60 - - - - 541 -
75 - - - - 498 -
90 1,4 4,65 8 0,69 479 5,7
Механические свойства двунаправленного материала* в кГ/мм2 при 20°С
σв 40
Е·10-3 7,6
σв.и 40
Еи·10-3 7,1
σв.сж 20
τср 5
σсм 14
σ-1 на базе 107 циклов 20
τв 2
G 350
* Укладка слоев под углом 0°; 90° в соотношении 1:1.
Теплофизические свойства однонаправленного материала
Температура испытания λ а'·107 с·10-3 α·106
°С вт/м·град м2/сек дж/кг·град 1/°С
20-50 0,478 4,41 0,92 -1,75
50-100 0,478 4,08 1,00 -
100-150 0,510 3,33 1,29 -
150-200 0,567 2,94 1,58 -
200-250 0,605 2,61 1,92 -3,25

Тропическая стойкость
Условия испытаний σв.и Еи·10-3
кГ/мм2
В исходном состоянии 80 16,5
После выдержки в камере тропического климата, сутки:
15 78 15,8
30 60 15,5
45 60 15,2
Радиационная стойкость
Условия испытаний σв.и Еи·10-3
доза облучения, Мрад среда кГ/мм2
100 Воздух:
- при 20°С 77 14,0
- при 200°С 65 11,5
Вакуум при 20°С 67 12,0
300 Воздух:
- при 20°С 77 13,6
- при 200°С - 11,0
Вакуум при 20°С 69 11,7
500 Воздух:
- при 20°С 78 13,8
- при 200°С 63 12,0
Вакуум при 20°С 70 12,5
Горючесть
Материал (толщина образца 1,5 мм) сгорающий.
Коррозионная активность
Контакт с углепластиком не вызывает коррозии титановых сплавов типа ОТ4, стали 12X18H9T и через подслой клея — анодированных алюминиевых сплавов.
Технологические данные

Углепластик получают методом «мокрой» намотки жгутов, сушкой в вакуумном шкафу с последующей выкладкой и прессованием при давлении 10—25 кГ/см2 и температуре 200°С в течение 10 часов. Материал необходимо подвергать дополнительной термической обработке при 200°С в течение 24 часов.
Углепластик хорошо поддастся механической обработке и склеивается клеем ВК-32-200.
Работы по приготовлению связующего ЭТФ, изготовлению и выкладке препрега, прессованию и механической обработке углепластика выполняют в соответствии с «Правилами по технике безопасности и промышленной санитарии при работе с эпоксидными смолами к материалами на их основе», НИАТ, 1962 г.

Применение
Для изделий конструкционного назначения (обшивки, панели, подкрепляющие элементы силового набора планера самолета, направляющие и рабочие лопатки ГТД и ТВЛД), работающих при температурах до 200°С в течение 1000 часов.

Obozn tom 7 1

Obozn tom 7 2

Зависимость механических свойств однонаправленного углепластика КМУ-1 от температуры

Длительная прочность углепластика КМУ-1 при сжатии