Carbon-titanium composite material with copper-coated fiber: structure and mechanical properties

Изложены основы лабораторной технологии получения композиционного материала с матрицей на основе сплава ВТ16 (система Ti-Al-Мо-V) и армирующими слоями композитной структуры на основе углеволокна UMT49-12K-EP. Армирующие слои формируются путем пропитки углеволокна относительно легкоплавкой эвтектикой Ti-Cu, образующейся в результате контакта титана с медью, покрывающей углеволокно. Исследованы структура и механические свойства композита: прочность и модуль упругости при изгибе, трещиностойкость. Среднее значение предела прочности при изгибе составило 1729 МПа (максимальное - 1916 МПа), модуля Юнга - 136,3 ГПа (максимальное - 167,1 ГПа), критического коэффициента интенсивности напряжений - 40,1 МПа∙м1 / 2 (максимальное - 45,1 МПа∙м1 / 2). Совершенствование технологий нанесения медного покрытия на углеродное волокно и укладки волокна позволит исключить разброс значений механических свойств угле-титанового композита.