МАШИНОСТРОЕНИЕ
УДК
536.208
А
.
А
.
К о п т е л о в
ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ
МАТЕРИАЛОВ ПРИ ПОВЫШЕННЫХ
ДАВЛЕНИЯХ
Исследовано влияние давления инертного газа
(
аргона
)
в диапазо
-
не
0,1. . . 7,0
МПа на теплофизические характеристики полимерных
композиционных материалов различного состава и структуры при
температурах от
293
до
1073 K.
Проанализированы возможные
причины увеличения теплопроводности и объемной теплоемкости
материалов в температурном интервале их термического разложе
-
ния
.
Полимерные композиционные материалы
,
используемые в качестве
разрушающихся теплозащитных покрытий элементов теплонапряжен
-
ных конструкций
,
в процессе работы могут подвергаться воздействию
высокотемпературных газовых сред при давлениях
(
р
)
до нескольких
десятков МПа
[1].
Очевидно
,
при относительно низких температурах
(
Т
<
373
. . .
423
K)
давления такого уровня не могут оказать суще
-
ственного влияния на теплофизические характеристики
(
ТФХ
)
прак
-
тически несжимаемых непористых структур
.
Данные о влиянии давле
-
ния на ТФХ
“
коксующихся
”
полимерных материалов в интервале их
термического разложения и при более высоких температурах в насто
-
ящее время практически отсутствуют
.
Настоящая работа
,
призванная
восполнить этот пробел
,
является продолжением серии статей
[2–4],
посвященных исследованию влияния давления на комплекс тепловых
свойств разлагающихся полимерных композиций
.
Объектами исследования были модельные композиционные мате
-
риалы различного состава и структуры
,
близкие по комплексу своих
эксплуатационных характеристик к материалам
,
используемым в каче
-
стве теплозащитных покрытий
.
Их основные компоненты
,
плотность
ρ
0
при температуре
Т
0
= 293
K
и коксовые числа
K
приведены в
табл
. 1.
Значения
K
найдены
,
как отношения масс коксовых остатков
m
к
,
соответствующих
Т
= 1173
K
и полученных в термогравиметри
-
ческих опытах при давлении
p
0
= 0
,
1
МПа в атмосфере аргона
,
к ис
-
ходным массам образцов
m
0
при
293 K.
Кривые убыли массы образцов
в таких опытах
(
m
0
= 50
мг
,
скорость нагрева
b
= 0
,
17
K/
с
)
приведены
на рис
. 1.
66 ISSN 0236-3941.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Машиностроение
”. 2005.
№
2
