Woraus besteht das Verbundmaterial? Was sind Verbundwerkstoffe? Wirtschaftlichkeit des Einsatzes von Verbundwerkstoffen

Materialien, die auf mehreren Komponenten basieren, die ihre betrieblichen und technologischen Eigenschaften bestimmen. Verbundwerkstoffe basieren auf einer Matrix auf Basis von Metall, Polymer oder Keramik. Eine zusätzliche Verstärkung erfolgt durch Füllstoffe in Form von Fasern, Whiskern und verschiedenen Partikeln.

Sind Verbundwerkstoffe die Zukunft?

Plastizität, Festigkeit, breite Einsatzmöglichkeiten – das zeichnet moderne Verbundwerkstoffe aus. Was ist das aus produktionstechnischer Sicht? Diese Materialien bestehen aus einer metallischen oder nichtmetallischen Basis. Um das Material zu verstärken, werden Flocken mit höherer Festigkeit verwendet. Darunter können wir Kunststoffe hervorheben, die mit Bor-, Kohlenstoff-, Glasfasern oder Aluminium verstärkt sind und mit Stahl- oder Berylliumfäden verstärkt sind. Durch die Kombination der Komponenteninhalte können Verbundwerkstoffe unterschiedlicher Festigkeit, Elastizität und Abriebfestigkeit erhalten werden.

Haupttypen

Die Klassifizierung von Verbundwerkstoffen basiert auf ihrer Matrix, die metallisch oder nichtmetallisch sein kann. Materialien mit Metallmatrix auf Basis von Aluminium, Magnesium, Nickel und deren Legierungen gewinnen dadurch zusätzliche Festigkeit Fasermaterialien oder feuerfeste Partikel, die sich nicht im Grundmetall auflösen.

Verbundwerkstoffe mit nichtmetallische Matrix Sie basieren auf Polymeren, Kohlenstoff oder Keramik. Unter den Polymermatrizen sind Epoxid, Polyamid und Phenol-Formaldehyd am beliebtesten. Die Form der Komposition wird durch die Matrix vorgegeben, die als eine Art von fungiert Bindemittel. Zur Verstärkung von Materialien werden Fasern, Stränge, Fäden und mehrschichtige Gewebe eingesetzt.

Die Herstellung von Verbundwerkstoffen erfolgt auf Basis folgender technologischer Methoden:

  • Imprägnierung von Verstärkungsfasern mit Matrixmaterial;
  • Formen von Verstärkungsbändern und Matrix in einer Form;
  • Kaltpressen von Bauteilen mit weiterem Sintern;
  • elektrochemische Beschichtung von Fasern und Weiterpressen;
  • Matrixabscheidung Plasmaspritzen und anschließende Komprimierung.

Welcher Härter?

Verbundwerkstoffe finden in vielen Bereichen der Industrie Anwendung. Wir haben bereits gesagt, was es ist. basierend auf mehreren Komponenten, die notwendigerweise mit speziellen Fasern oder Kristallen verstärkt werden. Die Festigkeit der Verbundwerkstoffe selbst hängt von der Festigkeit und Elastizität der Fasern ab. Je nach Art der Bewehrung lassen sich alle Verbundwerkstoffe einteilen:

  • auf Glasfaser;
  • Kohlefaserverbundwerkstoffe mit Kohlefasern;
  • Borfasern;
  • Organofasern.

Verstärkungsmaterialien können in zwei, drei, vier oder mehr Fäden verlegt werden; je mehr, desto stärker und zuverlässiger sind sie im Betrieb. Verbundwerkstoffe.

Holzverbundwerkstoffe

Holzverbundwerkstoffe sind gesondert zu erwähnen. Es wird durch eine Kombination verschiedener Rohstoffe gewonnen verschiedene Typen, wobei Holz den Hauptbestandteil darstellt. Jeder Holz-Polymer-Verbund besteht aus drei Elementen:

  • Partikel aus zerkleinertem Holz;
  • thermoplastisches Polymer (PVC, Polyethylen, Polypropylen);
  • ein Komplex chemischer Zusätze in Form von Modifikatoren – bis zu 5 % davon in der Zusammensetzung des Materials.

Die beliebteste Art von Holzverbundwerkstoffen sind Verbundplatten. Seine Einzigartigkeit liegt darin, dass es die Eigenschaften von Holz und Polymeren vereint, was den Anwendungsbereich deutlich erweitert. Somit unterscheidet sich die Dichte der Platte (ihr Indikator wird durch das Basisharz und die Dichte der Holzpartikel beeinflusst), guter Widerstand sich beugen. Gleichzeitig ist das Material umweltfreundlich, behält Textur, Farbe und Aroma Naturholz. Die Verwendung von Verbundplatten ist absolut sicher. Durch Polymerzusätze wird die Verbundplatte stabiler hohes Niveau Verschleißfestigkeit und Feuchtigkeitsbeständigkeit. Es kann zur Fertigstellung von Terrassen verwendet werden, Gartenwege, auch wenn sie schwer beladen sind.

Produktionsmerkmale

Holzverbundwerkstoffe haben durch die Kombination einer Polymerbasis mit Holz eine besondere Struktur. Zu den Materialien dieser Art zählen Spanplatten unterschiedlicher Dichte, orientierte Spanplatten und Holz-Polymer-Verbundwerkstoffe. Herstellung von Verbundwerkstoffen dieser Art erfolgt in mehreren Schritten:

  1. Holz wird zerkleinert. Zu diesem Zweck werden Brecher eingesetzt. Nach dem Zerkleinern wird das Holz gesiebt und in Fraktionen aufgeteilt. Liegt der Feuchtigkeitsgehalt des Rohmaterials über 15 %, muss es getrocknet werden.
  2. Die Hauptkomponenten werden in bestimmten Anteilen dosiert und gemischt.
  3. Das fertige Produkt wird gepresst und formatiert, um ein verkaufsfähiges Aussehen zu erhalten.

Hauptmerkmale

Wir haben die beliebtesten Polymerverbundwerkstoffe beschrieben. Was es ist, ist jetzt klar. Dank des Schichtaufbaus ist es möglich, jede Schicht mit parallelen Endlosfasern zu verstärken. Es lohnt sich, die Eigenschaften moderner Verbundwerkstoffe gesondert zu erwähnen, die sich unterscheiden:

  • hoher Wert der temporären Widerstands- und Ausdauergrenze;
  • hohe Elastizität;
  • Festigkeit, die durch Verstärkungsschichten erreicht wird;
  • Aufgrund der starren Verstärkungsfasern weisen Verbundwerkstoffe eine hohe Zugfestigkeit auf.

Metallbasierte Verbundwerkstoffe zeichnen sich durch eine hohe Festigkeit und Hitzebeständigkeit aus, während sie praktisch unelastisch sind. Aufgrund der Struktur der Fasern wird die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Rissen, die manchmal in der Matrix auftreten, verringert.

Polymermaterialien

Polymerverbundwerkstoffe werden in vielfältigen Varianten angeboten, was große Einsatzmöglichkeiten eröffnet verschiedene Bereiche, von der Zahnmedizin bis zur Herstellung von Luftfahrtausrüstung. Verbundwerkstoffe auf Polymerbasis werden mit unterschiedlichen Stoffen gefüllt.

Als vielversprechendste Einsatzgebiete gelten das Baugewerbe, die Öl- und Gasindustrie, die Automobilproduktion und der Schienenverkehr. Auf diese Branchen entfallen etwa 60 % des Einsatzvolumens von Polymerverbundwerkstoffen.

Dank hohe Stabilität Polymerverbundwerkstoffe vor Korrosion, eine glatte und dichte Oberfläche von Produkten, die durch Formen erhalten werden, erhöht die Zuverlässigkeit und Haltbarkeit des Endprodukts.

Lassen Sie uns überlegen beliebte Typen

Fiberglas

Zur Verstärkung dieser Verbundwerkstoffe werden Glasfasern aus geschmolzenem anorganischem Glas verwendet. Die Matrix basiert auf thermoaktiven Kunstharzen und thermoplastischen Polymeren, die sich durch hohe Festigkeit, geringe Wärmeleitfähigkeit und hohe elektrische Isoliereigenschaften auszeichnen. Ursprünglich wurden sie zur Herstellung von Antennenradomen in Form kuppelförmiger Strukturen eingesetzt. IN moderne Welt Glasfaserkunststoffe werden häufig verwendet Bauindustrie, Schiffbau, Herstellung von Haushaltsgeräten und Sportartikeln, Funkelektronik.

In den meisten Fällen wird Glasfaser durch Sprühen hergestellt. Dieses Verfahren ist besonders effektiv für die Produktion kleiner und mittlerer Stückzahlen, zum Beispiel für Bootsrümpfe, Boote, Kabinen für den Autotransport, Eisenbahnwaggons. Die Sprühtechnik ist komfortabel und wirtschaftlich, da das Glasmaterial nicht geschnitten werden muss.

Kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe

Die Eigenschaften polymerbasierter Verbundwerkstoffe ermöglichen deren Einsatz in den unterschiedlichsten Bereichen. Als Füllstoff verwenden sie Kohlenstofffasern, die aus synthetischen und natürlichen Fasern auf Basis von Zellulose und Pech gewonnen werden. Die Faser wird in mehreren Stufen thermisch verarbeitet. Im Vergleich zu Glasfaserkunststoffen haben Kohlefasern eine geringere und eine höhere Dichte und sind gleichzeitig leicht und fest. Aufgrund ihrer einzigartigen Leistungseigenschaften werden Kohlefaserkunststoffe im Maschinenbau und in der Raketentechnik, bei der Herstellung von Raumfahrt- und medizinischen Geräten, Fahrrädern und Sportgeräten eingesetzt.

Boroplastik

Hierbei handelt es sich um Mehrkomponentenmaterialien auf Basis von Borfasern, die in eine duroplastische Polymermatrix eingebracht werden. Die Fasern selbst werden durch Monofilamente, Stränge, dargestellt, die mit einem Hilfsglasfaden geflochten sind. Die hohe Härte der Fäden gewährleistet die Festigkeit und Beständigkeit des Materials gegenüber aggressiven Einflüssen, gleichzeitig sind Borkunststoffe jedoch brüchig, was die Verarbeitung erschwert. Borfasern sind teuer, daher ist der Anwendungsbereich von Borkunststoffen hauptsächlich auf die Luft- und Raumfahrtindustrie beschränkt.

Organoplastik

In diesen Verbundwerkstoffen sind die Füllstoffe hauptsächlich synthetische Fasern – Kabel, Fäden, Stoffe, Papier. Zu den besonderen Eigenschaften dieser Polymere zählen eine geringe Dichte, ein geringes Gewicht im Vergleich zu Glas- und Kohlefaserkunststoffen, eine hohe Zugfestigkeit sowie eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen Stöße und dynamische Belastungen. Dieses Verbundmaterial wird häufig in Bereichen wie dem Maschinenbau, dem Schiffbau, dem Automobilbau, in der Produktion von Raumfahrttechnik und der Chemietechnik eingesetzt.

Wie hoch ist die Wirksamkeit?

Verbundwerkstoffe fällig einzigartige Komposition kann in den verschiedensten Bereichen eingesetzt werden:

  • in der Luftfahrt bei der Herstellung von Flugzeugteilen und Triebwerken;
  • Weltraumtechnologie für die Produktion Machtstrukturen Geräte, die Hitze ausgesetzt sind;
  • Automobilindustrie zur Herstellung von Leichtbaukarosserien, Rahmen, Paneelen und Stoßfängern;
  • Bergbauindustrie bei der Herstellung von Bohrwerkzeugen;
  • Tiefbau zur Herstellung von Brückenfeldern, Elementen von Fertigkonstruktionen in Hochhäusern.

Der Einsatz von Verbundwerkstoffen ermöglicht es, die Leistung von Motoren und Kraftwerken zu steigern und gleichzeitig das Gewicht von Maschinen und Anlagen zu reduzieren.

Wie sind die Aussichten?

Nach Angaben von Vertretern der russischen Industrie gehören Verbundwerkstoffe zu einer neuen Materialgeneration. Es ist geplant, dass bis 2020 das Volumen der inländischen Produktion von Produkten der Verbundindustrie steigen wird. Im ganzen Land werden bereits Pilotprojekte zur Entwicklung von Verbundwerkstoffen der neuen Generation umgesetzt.

Der Einsatz von Verbundwerkstoffen ist in vielen Bereichen ratsam, am effektivsten ist er jedoch in damit verbundenen Branchen Hochtechnologie. Zum Beispiel heute niemand Flugzeug werden nicht ohne den Einsatz von Verbundwerkstoffen hergestellt, und einige von ihnen bestehen zu etwa 60 % aus Polymerverbundwerkstoffen.

Dank der Möglichkeit, verschiedene Verstärkungselemente und Matrizen zu kombinieren, ist es möglich, eine Zusammensetzung mit bestimmten Eigenschaften zu erhalten. Und das wiederum ermöglicht den Einsatz dieser Materialien in vielfältigen Bereichen.

Einführung. 2

1. allgemeine Informationenüber Verbundwerkstoffe.. 3

2. Zusammensetzung und Struktur des Verbundwerkstoffs. 5

3. Bewertung der Matrix und des Festigers bei der Bildung der Eigenschaften des Verbundwerkstoffs. 10

3.1. Metallmatrix-Verbundwerkstoffe 10

3.2. Verbundwerkstoffe mit nichtmetallischer Matrix 10

4. Baumaterialien– Verbundwerkstoffe.. 12

4.1. Polymere im Bauwesen. 12

4.2. Verbundwerkstoffe und Beton... 16

4.3. Aluminium Verbundplatten.. 19

Abschluss. 23

Liste der verwendeten Literatur... 24

Einführung

Zu Beginn des 21. Jahrhunderts stellen sich die Menschen Fragen zu den Baumaterialien der Zukunft. Die rasante Entwicklung von Wissenschaft und Technik macht Prognosen schwierig: Vor vier Jahrzehnten gab es keine breite Anwendung Polymerbaustoffe und moderne „echte“ Verbundwerkstoffe waren nur einem engen Fachkreis bekannt. Es ist jedoch davon auszugehen, dass die Hauptbaustoffe auch Metall, Beton und Stahlbeton, Keramik, Glas, Holz und Polymere sein werden. Baumaterialien werden aus den gleichen Rohstoffen, aber unter Verwendung neuer Komponentenformulierungen und technologischer Methoden hergestellt, die eine höhere Leistungsqualität und dementsprechend Haltbarkeit und Zuverlässigkeit bieten. Es werden Abfälle aus verschiedenen Industrien, gebrauchte Produkte, lokale Abfälle und Haushaltsabfälle maximal genutzt. Baumaterialien werden nach Umweltkriterien ausgewählt und ihre Herstellung erfolgt auf Basis abfallfreier Technologien.

Bereits heute gibt es eine Fülle von Markennamen für Veredelungs-, Dämm- und andere Materialien, die sich im Prinzip nur in Zusammensetzung und Technologie unterscheiden. Dieser Fluss neuer Materialien wird zunehmen, und ihre Betriebseigenschaften im Licht der harten verbessern klimatische Bedingungen und die Energieressourcen Russlands zu schonen.

1. Allgemeine Informationen zu Verbundwerkstoffen

Verbundmaterial ist ein heterogenes festes Material, das aus zwei oder mehr Komponenten besteht, unter denen wir Verstärkungselemente unterscheiden können, die das Notwendige liefern mechanische Eigenschaften Material und einer Matrix (oder einem Bindemittel), die die gemeinsame Funktion der Verstärkungselemente gewährleistet.

Das mechanische Verhalten eines Verbundwerkstoffs wird durch die Beziehung zwischen den Eigenschaften der Verstärkungselemente und der Matrix sowie der Stärke der Verbindung zwischen ihnen bestimmt. Die Wirksamkeit und Leistung des Materials hängt davon ab die richtige Wahl die Originalkomponenten und die Technologie ihrer Kombination, die darauf ausgelegt sind, eine starke Verbindung zwischen den Komponenten zu gewährleisten und gleichzeitig ihre ursprünglichen Eigenschaften beizubehalten.

Durch die Kombination von Verstärkungselementen und der Matrix entsteht ein Eigenschaftskomplex des Verbundwerkstoffs, der nicht nur die Ausgangseigenschaften seiner Komponenten widerspiegelt, sondern auch Eigenschaften umfasst, die die isolierten Komponenten nicht besitzen. Insbesondere das Vorhandensein von Grenzflächen zwischen den Verstärkungselementen und der Matrix erhöht die Rissbeständigkeit des Materials deutlich, und bei Verbundwerkstoffen führt eine Erhöhung der statischen Festigkeit im Gegensatz zu Metallen nicht zu einer Abnahme, sondern in der Regel zu einer Erhöhung der Bruchzähigkeitseigenschaften.

hohe spezifische Festigkeit

hohe Steifigkeit (E-Modul 130…140 GPa)

hohe Verschleißfestigkeit

hohe Dauerfestigkeit

Aus CM lassen sich formstabile Strukturen herstellen

Darüber hinaus, verschiedene Klassen Verbundwerkstoffe können einen oder mehrere Vorteile haben. Einige Vorteile können nicht gleichzeitig erreicht werden.

Nachteile von Verbundwerkstoffen

Die meisten Verbundwerkstoffklassen (aber nicht alle) haben Nachteile:

hohe Kosten

Anisotropie der Eigenschaften

erhöhte Wissensintensität der Produktion, der Bedarf an speziellen teuren Geräten und Rohstoffen und daher entwickelt Industrielle Produktion und wissenschaftliche Basis des Landes

2. Zusammensetzung und Struktur des Verbundwerkstoffs

Verbundwerkstoffe sind Mehrkomponentenmaterialien, die aus einer Polymer-, Metall-, Kohlenstoff-, Keramik- oder anderen Basis (Matrix) bestehen und mit Füllstoffen aus Fasern, Whiskern, feinen Partikeln usw. verstärkt werden. Durch Auswahl der Zusammensetzung und Eigenschaften des Füllstoffs und der Matrix (Bindemittel) Durch deren Verhältnis, Füllstofforientierung ist es möglich, Materialien mit der erforderlichen Kombination von Betriebs- und Betriebseigenschaften zu erhalten technologische Eigenschaften. Der Einsatz mehrerer Matrizen (Polymatrix-Verbundwerkstoffe) oder Füllstoffe unterschiedlicher Beschaffenheit (Hybrid-Verbundwerkstoffe) in einem Werkstoff erweitert die Möglichkeiten zur Regulierung der Eigenschaften von Verbundwerkstoffen erheblich. Verstärkende Füllstoffe absorbieren den Großteil der Belastung von Verbundwerkstoffen.

Basierend auf der Struktur des Füllstoffs werden Verbundwerkstoffe in faserige (mit Fasern und Whiskern verstärkte), geschichtete (mit Filmen, Platten, geschichteten Füllstoffen verstärkte), dispergierte verstärkte oder durch Dispersion verstärkte (mit Füllstoff in Form feiner Partikel) unterteilt ). Die Matrix in Verbundwerkstoffen sorgt für die Festigkeit des Materials, die Übertragung und Verteilung von Spannungen im Füllstoff und bestimmt Hitze, Feuchtigkeit, Feuer und Chemikalien. Haltbarkeit.

Basierend auf der Art des Matrixmaterials werden Polymer-, Metall-, Kohlenstoff-, Keramik- und andere Verbundwerkstoffe unterschieden.

Mit hochfesten und hochmoduligen Endlosfasern verstärkte Verbundwerkstoffe werden im Bauwesen und in der Technik am häufigsten eingesetzt. Dazu gehören: Polymerverbundwerkstoffe auf Basis duroplastischer (Epoxidharz, Polyester, Phenolformal, Polyamid usw.) und thermoplastischer Bindemittel, verstärkt mit Glas (Glasfaser), Kohlenstoff (Kohlenstofffaser), org. (Organokunststoffe), Bor (Borokunststoffe) und andere Fasern; metallisch Verbundwerkstoffe auf Basis von Al-, Mg-, Cu-, Ti-, Ni-, Cr-Legierungen, verstärkt mit Bor-, Kohlenstoff- oder Siliziumkarbidfasern sowie Stahl-, Molybdän- oder Wolframdraht;

Verbundwerkstoffe auf Basis von Kohlenstoff, verstärkt mit Kohlenstofffasern (Kohlenstoff-Kohlenstoff-Materialien); Verbundwerkstoffe auf Basis von mit Kohlenstoff, Siliziumkarbid und anderen hitzebeständigen Fasern und SiC verstärkten Keramiken. Bei der Verwendung von Kohlenstoff-, Glas-, Aramid- und Borfasern, die in einer Menge von 50–70 % im Material enthalten sind, wurden Zusammensetzungen (siehe Tabelle) mit Schock erzeugt. Festigkeit und Elastizitätsmodul 2-5 mal größer als herkömmliche Baumaterialien und Legierungen. Darüber hinaus sind Faserverbundwerkstoffe Metallen und Legierungen in Bezug auf Dauerfestigkeit, Hitzebeständigkeit, Vibrationsbeständigkeit, Geräuschabsorption, Schlagfestigkeit und andere Eigenschaften. Somit verbessert die Verstärkung von Al-Legierungen mit Borfasern ihre mechanischen Eigenschaften erheblich und ermöglicht es, die Betriebstemperatur der Legierung von 250–300 auf 450–500 °C zu erhöhen. Durch die Verstärkung mit Draht (aus W und Mo) und Fasern aus feuerfesten Verbindungen werden hitzebeständige Verbundwerkstoffe auf Basis von Ni, Cr, Co, Ti und deren Legierungen hergestellt. So können mit Fasern verstärkte hitzebeständige Ni-Legierungen bei 1300–1350 °C betrieben werden. Bei der Herstellung von Metallfaserverbundwerkstoffen erfolgt das Aufbringen einer Metallmatrix auf den Füllstoff überwiegend aus einer Schmelze des Matrixmaterials, durch elektrochemische Abscheidung oder Sputtern. Das Formen der Produkte wird von Ch. durchgeführt. arr. durch Imprägnieren eines Rahmens aus Verstärkungsfasern mit einer Metallschmelze unter einem Druck von bis zu 10 MPa oder durch Verbinden von Folie (Matrixmaterial) mit Verstärkungsfasern durch Walzen, Pressen, Extrudieren unter Erhitzen. bis zum Schmelzpunkt des Matrixmaterials.

Eine der gebräuchlichsten technologischen Methoden zur Herstellung von Polymer- und Metallmaterialien. Faser- und Schichtverbundwerkstoffe – Wachstum von Füllstoffkristallen in einer Matrix direkt während des Herstellungsprozesses von Teilen. Diese Methode wird beispielsweise bei der Erstellung von Eutektika eingesetzt. hitzebeständige Legierungen basierend auf Ni und Co. Legieren von Schmelzen mit Karbiden und intermetallischen Werkstoffen. Verbindungen, die beim Abkühlen unter kontrollierten Bedingungen faserige oder plättchenförmige Kristalle bilden, führen zu einer Verfestigung der Legierungen und ermöglichen eine Erhöhung ihrer Betriebstemperatur um 60–80 °C. Verbundwerkstoffe auf Kohlenstoffbasis vereinen geringe Dichte mit hoher chemischer Wärmeleitfähigkeit. Haltbarkeit, Größenkonsistenz unter scharfen Kanten Temperaturänderungen sowie mit einer Erhöhung der Festigkeit und des Elastizitätsmoduls bei Erwärmung auf 2000 °C in einer inerten Umgebung. Methoden zur Herstellung von Kohlenstoff-Kohlenstoff-Verbundwerkstoffen finden Sie unter Kohlenstoffkunststoffe. Hochfeste Verbundwerkstoffe auf Keramikbasis werden durch Verstärkung mit faserigen, aber auch metallischen Füllstoffen erhalten. und Keramik dispergierte Partikel. Die Verstärkung mit kontinuierlichen SiC-Fasern ermöglicht die Herstellung von Verbundwerkstoffen mit höheren Eigenschaften Viskosität, Biegefestigkeit und hohe Oxidationsbeständigkeit bei hohen Temperaturen. Allerdings führt die Verstärkung von Keramik mit Fasern nicht immer dazu. Erhöhung seiner Festigkeitseigenschaften aufgrund des fehlenden elastischen Zustands des Materials bei einem hohen Wert seines Elastizitätsmoduls. Verstärkung mit dispergiertem Metall Mit Partikeln können Sie Keramik-Metallic erzeugen. Materialien (Cermets) mit höherer Festigkeit, Wärmeleitfähigkeit, Thermoschockbeständigkeit. Bei der Herstellung von Keramik Verbundwerkstoffe werden üblicherweise durch Heißpressen, Pressen mit Leisten, verarbeitet. Sintern, Schlickerguss (siehe auch Keramik). Verstärkung von Materialien mit dispergierten metallischen Materialien. Partikel führt zu einem starken Anstieg der Festigkeit aufgrund der Schaffung von Hindernissen für die Bewegung von Versetzungen. Eine solche Verstärkung ch. arr. Wird zur Herstellung hitzebeständiger Chrom-Nickel-Legierungen verwendet. Die Materialien werden durch Einbringen feiner Partikel in die Metallschmelze mit dem Leisten gewonnen. konventionelle Verarbeitung von Barren zu Produkten. Durch das Einbringen von beispielsweise ThO2 oder ZrO2 in die Legierung ist es möglich, dispersionsverstärkte hitzebeständige Legierungen zu erhalten, die lange Zeit unter Belastung bei 1100–1200 °C arbeiten (die Leistungsgrenze herkömmlicher hitzebeständiger Legierungen unter). die gleichen Bedingungen sind 1000-1050 °C). Eine vielversprechende Richtung zur Herstellung hochfester Verbundwerkstoffe ist die Verstärkung von Materialien mit Whiskern (Whiskern), die aufgrund ihres geringen Durchmessers praktisch frei von Fehlern sind, die in mehr vorkommen große Kristalle und haben eine hohe Festigkeit. max. praktisch Von Interesse sind Kristalle aus Al2O3, BeO, SiC, B4C, Si3N4, AlN und Graphit mit einem Durchmesser von 1–30 Mikrometern und einer Länge von 0,3–15 mm. Solche Füllstoffe werden in Form von orientierten Garnen oder isotropen Schichtmaterialien wie Papier, Pappe und Filz verwendet. Verbundwerkstoffe auf Basis einer Epoxidmatrix und ThO2-Whiskern (30 Gew.-%) haben eine Festigkeit von 0,6 GPa und einen Elastizitätsmodul von 70 GPa. Die Einführung von Whisker-Kristallen in eine Zusammensetzung kann ihr ungewöhnliche Kombinationen elektrischer Eigenschaften verleihen. und Mag. St. Die Wahl und der Zweck von Verbundwerkstoffen werden weitgehend von den Belastungsbedingungen und dem Betrieb des Teils oder der Struktur sowie der Technologie bestimmt. Möglichkeiten. max. Polymerverbundwerkstoffe stehen zur Verfügung und beherrschen eine große Auswahl an Matrizen in Form von Duroplasten und Thermoplasten. Polymere bietet große Auswahl Verbundwerkstoffe für Arbeiten im Negativbereich. Temperatur bis 100-200°C – für Organokunststoffe, bis 300-400°C – für Glas-, Kohlenstoff- und Borkunststoffe. Polymerverbundwerkstoffe mit einer Polyester- und Epoxidmatrix arbeiten bis zu 120–200 °C, mit Phenol-Formaldehyd bis zu 200–300 °C, Polyimid und Silikon. - bis zu 250-400°C. Metallisch Verbundwerkstoffe auf Basis von Al, Mg und deren Legierungen, verstärkt mit Fasern aus B, C, SiC, werden bis 400-500°C eingesetzt; Verbundwerkstoffe auf Basis von Ni- und Co-Legierungen arbeiten bei Temperaturen von bis zu 1100–1200 °C und basieren auf hochschmelzenden Metallen und Verbindungen. - bis 1500-1700°C, basierend auf Kohlenstoff und Keramik - bis 1700-2000°C. Die Verwendung von Verbundwerkstoffen als Struktur-, Hitzeschutz-, Reibungs-, Funk- und Elektroausrüstung. und andere Materialien ermöglichen es, das Gewicht einer Struktur zu reduzieren, die Ressourcen und Leistung von Maschinen und Einheiten zu erhöhen und grundlegend neue Einheiten, Teile und Strukturen zu schaffen. Alle Arten von Verbundwerkstoffen werden in der Chemie-, Textil-, Bergbau- und Metallindustrie eingesetzt. Industrie, Maschinenbau, Transport, zur Herstellung von Sportgeräten usw.

In der Geschichte der Technologieentwicklung lassen sich zwei wichtige Richtungen unterscheiden:

  • Entwicklung von Werkzeugen, Strukturen, Mechanismen und Maschinen,
  • Materialentwicklung.

Es ist schwer zu sagen, welche davon wichtiger ist, denn... Sie sind recht eng miteinander verbunden, aber ohne die Entwicklung von Materialien ist technischer Fortschritt grundsätzlich nicht möglich. Es ist kein Zufall, dass Historiker die frühen Zivilisationsepochen in einteilen Steinzeit, Bronzezeit und Eisenzeit.

Das aktuelle 21. Jahrhundert kann bereits dem Jahrhundert der Verbundwerkstoffe (Composites) zugeschrieben werden.

Das Konzept der Verbundwerkstoffe entstand Mitte des letzten 20. Jahrhunderts. Dabei handelt es sich bei Verbundwerkstoffen überhaupt nicht um ein neues Phänomen, sondern lediglich um einen von Materialwissenschaftlern neu formulierten Begriff besseres Verständnis die Entstehung moderner Baumaterialien.

Verbundwerkstoffe sind seit Jahrhunderten bekannt. In Babylon zum Beispiel nutzte man beim Bau von Häusern Schilfrohr, um Lehm zu verstärken, und die alten Ägypter fügten gehäckseltes Stroh hinzu Lehmziegel. IN Antikes Griechenland Beim Bau von Palästen und Tempeln wurden Marmorsäulen mit Eisenstangen verstärkt. In den Jahren 1555-1560 verwendeten die russischen Architekten Barma und Postnik beim Bau der Basilius-Kathedrale in Moskau Bewehrungen Eisenstreifen Steinplatten. Als direkte Vorläufer moderner Verbundwerkstoffe können Stahlbeton und Damaststahl bezeichnet werden.

Es gibt natürliche Analoga von Verbundwerkstoffen – Holz, Knochen, Muscheln usw. Viele Arten natürlicher Mineralien sind eigentlich Verbundstoffe. Sie sind nicht nur langlebig, sondern verfügen auch über hervorragende dekorative Eigenschaften.

Verbundwerkstoffe- Mehrkomponentenmaterialien, bestehend aus einer Kunststoffbasis – einer Matrix und Füllstoffen, die eine verstärkende und andere Rolle spielen. Zwischen den Phasen (Komponenten) des Verbundwerkstoffs besteht eine Phasengrenze.

Durch die Kombination unterschiedlicher Stoffe entsteht ein neues Material, dessen Eigenschaften sich deutlich von den Eigenschaften seiner einzelnen Bestandteile unterscheiden. Diese. Ein Zeichen für einen Verbundwerkstoff ist eine spürbare gegenseitige Beeinflussung konstituierende Elemente zusammengesetzt, d.h. ihre neue Qualität, Wirkung.

Durch Variation der Zusammensetzung von Matrix und Füllstoff, deren Verhältnis, Einsatz spezieller Zusatzreagenzien etc. entsteht ein breites Spektrum an Materialien mit den geforderten Eigenschaften.

Tolles Preis-Leistungs-Verhältnis die Anordnung der Elemente des Verbundwerkstoffs, sowohl in den Richtungen der einwirkenden Lasten als auch im Verhältnis zueinander, d. h. Ordentlichkeit. Hochfeste Verbundwerkstoffe weisen in der Regel eine hochgeordnete Struktur auf.

Ein einfaches Beispiel. Hand voll Sägemehl In einen Eimer mit Zementmörtel geworfen, hat dies keinerlei Einfluss auf seine Eigenschaften. Wenn die Hälfte der Lösung durch Sägemehl ersetzt wird, ändern sich die Dichte des Materials, seine thermophysikalischen Konstanten, die Produktionskosten und andere Indikatoren erheblich. Aber eine Handvoll Polypropylenfasern machen Beton schlagfest und verschleißfest, und ein halber Eimer Fasern verleiht ihm Elastizität, die für mineralische Werkstoffe überhaupt nicht charakteristisch ist.

Derzeit ist es im Bereich der Verbundwerkstoffe (Composites) üblich, eine Vielzahl künstlicher Materialien einzubeziehen, die in verschiedenen Technologie- und Industriezweigen entwickelt und umgesetzt werden Allgemeine Grundsätze Herstellung von Verbundwerkstoffen

Warum wächst gerade jetzt das Interesse an Verbundwerkstoffen? Denn traditionelle Werkstoffe werden den Anforderungen der modernen Ingenieurspraxis nicht mehr immer oder nicht vollständig gerecht.

Matrizen in Verbundwerkstoffen sind Metalle, Polymere, Zemente und Keramiken. Als Füllstoffe kommen verschiedenste künstliche und natürliche Stoffe zum Einsatz. verschiedene Formen

(große, blattförmige, faserige, dispergierte, feindisperse, mikrodisperse, Nanopartikel).

  • Es sind auch Mehrkomponenten-Verbundwerkstoffe bekannt, darunter:
  • Polymatrix, wenn mehrere Matrizen in einem Verbundmaterial kombiniert werden, Hybrid, darunter mehrere verschiedene Füllstoffe

, von denen jedes seine eigene Rolle hat.

Der Füllstoff bestimmt in der Regel die Festigkeit, Steifigkeit und Verformbarkeit des Verbundwerkstoffs und die Matrix sorgt für dessen Festigkeit, Spannungsübertragung und Widerstandsfähigkeit gegenüber verschiedenen äußeren Einflüssen.

Einen besonderen Platz nehmen dekorative Verbundwerkstoffe mit ausgeprägten dekorativen Eigenschaften ein. Es werden Verbundwerkstoffe mit besonderen Eigenschaften entwickelt, zum Beispiel strahlentransparente Materialien und strahlenabsorbierende Materialien, Materialien zum thermischen Schutz der Umlaufbahn Raumfahrzeug

, Materialien mit einem niedrigen linearen Wärmeausdehnungskoeffizienten und einem hohen spezifischen Elastizitätsmodul und andere. Verbundwerkstoffe werden in allen Bereichen der Wissenschaft, Technik, Industrie, inkl. im Wohnungs-, Industrie- und Sonderbau, allgemeiner und spezieller Maschinenbau, Metallurgie, chemische Industrie, Energie, Elektronik, Haushaltsgeräte

, Bekleidungs- und Schuhproduktion, Medizin, Sport, Kunst usw.

Struktur von Verbundwerkstoffen.

Aufgrund ihrer mechanischen Struktur werden Verbundwerkstoffe in mehrere Hauptklassen eingeteilt: faserige, schichtförmige, durch Dispersion verstärkte, partikelverstärkte und Nanokomposite. Faserverbundwerkstoffe werden mit Fasern oder Whiskern verstärkt. Bereits ein geringer Füllstoffanteil führt in derartigen Verbundwerkstoffen zu einer deutlichen Verbesserung mechanische Eigenschaften

Bei laminierten Verbundwerkstoffen sind Matrix und Füllstoff schichtweise angeordnet, beispielsweise bei Triplex, Sperrholz, laminierten Holzkonstruktionen und laminierten Kunststoffen.

Die Mikrostruktur anderer Klassen von Verbundwerkstoffen zeichnet sich dadurch aus, dass die Matrix mit Partikeln eines Verstärkungsstoffs gefüllt ist und diese sich in der Partikelgröße unterscheiden. Bei partikelverstärkten Verbundwerkstoffen ist ihre Größe größer als 1 Mikrometer und der Gehalt beträgt 20–25 % (Volumen), während Dispersionsverstärkte Verbundwerkstoffe 1 bis 15 % (Volumen) an Partikeln mit einer Größe von 0,01 bis 100 mm enthalten 0,1 µm. Die in Nanokompositen enthaltenen Partikelgrößen sind sogar noch kleiner und betragen 10-100 nm.

Einige gängige Verbundwerkstoffe

Beton- die gebräuchlichsten Verbundwerkstoffe. Derzeit wird eine große Auswahl an Betonen hergestellt, die sich in Zusammensetzung und Eigenschaften unterscheiden. Moderne Betone werden sowohl auf traditionellen Zementmatrizen als auch auf Polymermatrizen (Epoxidharz, Polyester, Phenol-Formaldehyd, Acryl usw.) hergestellt. Moderne Hochleistungsbetone kommen in ihrer Festigkeit den Metallen nahe. Dekorativer Beton wird immer beliebter.

Organoplastik- Verbundwerkstoffe, bei denen es sich bei den Füllstoffen um organische, synthetische und seltener natürliche und künstliche Fasern in Form von Kabeln, Fäden, Stoffen, Papier usw. handelt. Bei duroplastischen Organoplasten besteht die Matrix meist aus Epoxid-, Polyester- und Phenolharzen sowie Polyimiden. Organokunststoffe haben eine geringe Dichte, sind leichter als Glas- und Kohlenstoffkunststoffe und weisen eine relativ hohe Zugfestigkeit auf; hohe Widerstandsfähigkeit gegen Stöße und dynamische Belastungen, aber gleichzeitig geringe Druck- und Biegefestigkeit. Zu den häufigsten Organokunststoffen zählen Holzverbundwerkstoffe. Gemessen an den Produktionsmengen übertreffen Organokunststoffe Stahl, Aluminium und Kunststoffe.

IN ausländische Literatur In letzter Zeit sind neue Begriffe populär geworden – Biopolymere, Biokunststoffe und dementsprechend Biokomposite.

Holzverbundwerkstoffe. Zu den gebräuchlichsten Holzverbundwerkstoffen gehören Arbolite, Xylolithe, Zementspanplatten, laminierte Holzkonstruktionen, Sperrholz und gebogene laminierte Teile, Holzkunststoffe, Spanplatten usw Faserplatten und Balken, Holzpressen und Presspulver, thermoplastische Holz-Polymer-Verbundwerkstoffe.

Fiberglas- mit Glasfasern verstärkte Polymerverbundwerkstoffe, die aus geschmolzenem anorganischem Glas geformt werden. Als Matrix werden am häufigsten sowohl duroplastische Kunstharze (Phenolharz, Epoxidharz, Polyester usw.) als auch thermoplastische Polymere (Polyamide, Polyethylen, Polystyrol usw.) verwendet. Glasfaserkunststoffe haben eine hohe Festigkeit, eine geringe Wärmeleitfähigkeit, hohe elektrische Isoliereigenschaften und sind darüber hinaus für Radiowellen transparent. Ein geschichtetes Material, bei dem aus Glasfasern gewebtes Gewebe als Füllstoff verwendet wird, wird als Glasfaser bezeichnet.

Kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe- Kohlenstofffasern dienen in diesen Polymerverbundwerkstoffen als Füllstoff. Kohlenstofffasern werden aus synthetischen und natürlichen Fasern auf Basis von Zellulose, Acrylnitril-Copolymeren, Erdöl- und Kohlenteerpechen usw. gewonnen. Die Matrizen in Kohlenstoffkunststoffen können entweder duroplastische oder thermoplastische Polymere sein. Die Hauptvorteile von kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen im Vergleich zu glasfaserverstärkten Kunststoffen sind: geringe Dichte und einem höheren Elastizitätsmodul sind kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe sehr leichte und gleichzeitig langlebige Materialien.

Auf der Basis von Kohlenstofffasern und einer Kohlenstoffmatrix entstehen Kohlenstoff-Graphit-Verbundwerkstoffe – die hitzebeständigsten Verbundwerkstoffe (Kohlenstofffaserkunststoffe), die in inerten oder reduzierenden Umgebungen Temperaturen von bis zu 3000 °C über lange Zeit standhalten können.

Boroplastik- Verbundwerkstoffe, die Borfasern als Füllstoff enthalten, eingebettet in eine duroplastische Polymermatrix, wobei die Fasern entweder in Form von Monofilamenten oder in Form von mit einem Hilfsglasfaden geflochtenen Bündeln oder Bändern vorliegen können, in denen Borfäden miteinander verflochten sind Threads. Der Einsatz von Borkunststoffen ist durch die hohen Herstellungskosten von Borfasern begrenzt, weshalb sie vor allem in der Luft- und Raumfahrttechnik an Teilen eingesetzt werden, die langfristigen Belastungen in aggressiven Umgebungen ausgesetzt sind.

Presspulver (Pressmischungen). Es sind mehr als 10.000 Marken gefüllter Polymere bekannt. Füllstoffe werden verwendet, um die Kosten des Materials zu senken und ihm besondere Eigenschaften zu verleihen. Gefülltes Polymer wurde erstmals von Dr. Baekeland (Leo H. Baekeland, USA) hergestellt, der es zu Beginn des 20. Jahrhunderts entdeckte. Methode zur Synthese von Phenolformaldehyd (Bakelit)-Harz. Dieses Harz selbst ist eine zerbrechliche Substanz mit geringer Festigkeit. Baekeland entdeckte, dass die Zugabe von Fasern, insbesondere Holzmehl, zum Harz vor dem Aushärten seine Festigkeit erhöhte. Das von ihm geschaffene Material Bakelit erfreute sich großer Beliebtheit. Die Technologie zu seiner Herstellung ist einfach: Eine Mischung aus teilweise ausgehärtetem Polymer und Füllstoff – Presspulver – härtet unter Druck in einer Form irreversibel aus. Das erste Massenprodukt wurde mit dieser Technologie im Jahr 1916 hergestellt, es war der Schaltknauf eines Rolls-Royce-Autos. Gefüllte duroplastische Polymere werden in den meisten Fällen häufig verwendet verschiedene Bereiche Technologie. Zum Füllen duroplastischer und thermoplastischer Polymere werden verschiedene Füllstoffe verwendet – Holzmehl, Kaolin, Kreide, Talkum, Glimmer, Ruß, Glasfaser, Basaltfasern usw.

Textolithe - Laminate, verstärkt mit Stoffen aus verschiedenen Fasern. Die Technologie zur Herstellung von Textolithen wurde in den 1920er Jahren entwickelt. auf Basis von Phenol-Formaldehyd-Harz. Stoffbahnen werden mit Harz imprägniert und dann bei erhöhten Temperaturen gepresst, um Textolite-Platten oder geformte Produkte herzustellen.

Bei den Bindemitteln in Textolithen handelt es sich um eine breite Palette duroplastischer und thermoplastischer Polymere, teilweise auch um anorganische Bindemittel auf Basis von Silikaten und Phosphaten. Als Füllstoff werden Stoffe aus den unterschiedlichsten Fasern verwendet – Baumwolle, Synthetik, Glas, Kohlenstoff, Asbest, Basalt usw. Dementsprechend vielfältig sind die Eigenschaften und Einsatzmöglichkeiten von Textolithen. Verbundwerkstoffe mit einer Metallmatrix.

Bei der Herstellung metallbasierter Verbundwerkstoffe werden Aluminium, Magnesium, Nickel, Kupfer usw. als Matrix verwendet. Der Füllstoff besteht aus hochfesten Fasern, feuerfesten Partikeln unterschiedlicher Dispersion, fadenförmigen Einkristallen aus Aluminiumoxid, Berylliumoxid, Bor- und Siliziumcarbiden, Aluminium- und Siliziumnitriden usw. 0,3–15 mm lang und 1–30 Mikrometer im Durchmesser.

Verbundwerkstoffe auf Keramikbasis. Verstärkung keramische Materialien Fasern sowie dispergierte Metall- und Keramikpartikel ermöglichen die Herstellung hochfester Verbundwerkstoffe. Allerdings ist die Auswahl an Fasern, die zur Verstärkung von Keramik geeignet sind, durch die Eigenschaften des Ausgangsmaterials begrenzt. Häufig werden Metallfasern verwendet. Die Zugfestigkeit erhöht sich leicht, aber die Temperaturschockbeständigkeit nimmt zu – das Material reißt beim Erhitzen weniger, aber es kann vorkommen, dass die Festigkeit des Materials abnimmt. Dies hängt vom Verhältnis der thermischen Ausdehnungskoeffizienten von Matrix und Füllstoff ab.

Die Verstärkung von Keramik mit dispergierten Metallpartikeln führt zu neuen Materialien (Cermets) mit erhöhter Haltbarkeit, Beständigkeit gegen Temperaturschocks und erhöhter Wärmeleitfähigkeit. Aus Hochtemperatur-Cermets werden Teile für Gasturbinen, Armaturen für Elektroöfen und Teile für die Raketen- und Strahltechnik hergestellt. Für die Herstellung von Schneidwerkzeugen und -teilen werden verschleißfeste Cermets verwendet. Darüber hinaus werden Cermets in speziellen Technologiebereichen eingesetzt – dies sind Brennelemente von Kernreaktoren auf Basis von Uranoxid, Reibmaterialien für Bremsvorrichtungen usw.

Führt den Leser in metallbasierte Verbundwerkstoffe und keramische Verbundwerkstoffe ein. Außerdem werden die Hauptanwendungen von Verbundwerkstoffen beschrieben.

  • Organokunststoffe mit organischen Fasern natürlichen und künstlichen Ursprungs. Leichter als Glas und Kohlefaser. Sie haben eine hohe Schlagfestigkeit, aber eine geringe Zug-/Biegefestigkeit. Zu den Kunststoffen dieser Art gehört beispielsweise Kevlar.
  • Textolithe aus einer Polymermatrix und Stoffen unterschiedlicher Beschaffenheit als Füllstoff. Einige Textolithe bestehen aus einer Matrix anorganischer Substanzen (Silikate, Phosphate). Die Eigenschaften von Materialien sind sehr vielfältig und hängen von der Art der Stofffaser ab. Fasern bestehen aus Baumwolle, Asbest, Basalt, Glas, künstliche Materialien usw.
  • Pulvergefüllte Polymere (Polyethylene, Polypropylene, Harze mit verschiedenen Füllstoffen, zum Beispiel Talk, Stärke, Ruß, Calciumcarbonat usw.) – mehr als 10.000 Arten von Kunststoffen dieser Art wurden bereits entwickelt. Bitte beachten Sie, dass Sie bei uns verschiedene Füllstoffe und andere notwendige Rohstoffe für die Herstellung von Verbundwerkstoffen kaufen können.

Verbundwerkstoffe auf Metallbasis

Metallverbundwerkstoffe werden auf Basis vieler Nichteisenmetalle hergestellt, beispielsweise Kupfer, Aluminium, Nickel. Zum Füllen resistente Fasern hohe Temperaturen, löst sich nicht in der Base auf. Am häufigsten werden Metallfasern oder Einkristalle aus Oxiden, Nitriden, Keramiken, Karbiden und Boriden verwendet. Dadurch entstehen Verbundwerkstoffe, die deutlich feuerfester, langlebiger und verschleißfester sind als das ursprüngliche reine Metall.

Keramische Verbundwerkstoffe

Keramische Verbundwerkstoffe werden durch Sintern der ursprünglichen Keramikmasse unter Zugabe von Fasern oder Partikeln hergestellt. Als Füllstoffe werden am häufigsten Metallfasern verwendet – es werden Cermets erhalten. Sie sind temperaturschockbeständig und haben eine hohe Wärmeleitfähigkeit.

Cermets werden zur Herstellung verschleißfester und hitzebeständiger Teile verwendet, beispielsweise für Gasturbinen und Elektroöfen. Sie sind auch für die Herstellung gefragt Schneidwerkzeug, Einzelheiten Bremssysteme, Brennstäbe für Kernreaktoren.

Anwendung von Verbundwerkstoffen

Verbundwerkstoffe werden bereits in nahezu allen Produktionsbereichen eingesetzt. Sie werden verwendet:

  • im Baugewerbe;
  • Herstellung von Sicherheits- und Panzerglas für Fahrzeuge, Schaufenster und Türen;
  • medizinische Prothesen;
  • Beschichtungen für Küchentische und Sockel für elektronische Platinen;
  • Teile und Gehäuse von Haushaltsgeräten;
  • Fensterrahmen und vieles mehr.

Das ist interessant: Verbundwerkstoffe mit extremen Eigenschaften sind im Flugzeug-, Auto-, Schiffs- und Raketenbau gefragt. Sie werden bei der Herstellung von Teilen für Raumfahrzeuge, Kernkraftwerke und Sportgeräte (z. B. leichte und langlebige Fahrräder) benötigt. Sie werden zur Herstellung von Elementen von Geräten und Ausrüstungen verwendet, die in verwendet werden aggressive Umgebungen und bei hohen Temperaturen.


Eine zusammengesetzte Site ist spezielle Technologie, präsentiert von 1C-Bitrix. Der Zweck des Einsatzes dieser Technologie besteht darin, die Website zu beschleunigen. Eine zusammengesetzte Site wird um ein Vielfaches schneller geladen als eine normale Site auf 1C-Bitrix.

Was ist eine zusammengesetzte Site?

Im Wesentlichen die „Composite-Site“-Technologie

$this->setFrameMode(true).

$frame = $this->createFrame()->begin();

$frame->end().

Zusammengesetzte Website: Was ist das und warum wird sie benötigt?

Eine Composite-Site ist eine spezielle Technologie von 1C-Bitrix. Der Zweck des Einsatzes dieser Technologie besteht darin, die Website zu beschleunigen. Eine zusammengesetzte Site wird um ein Vielfaches schneller geladen als eine normale Site auf 1C-Bitrix.

Was ist eine zusammengesetzte Site?


Im Wesentlichen handelt es sich bei der „Composite Site“-Technologie um eine verbesserte Version der HTML-Site-Caching-Technologie. Es ist kein Geheimnis, dass eine hohe Ladegeschwindigkeit zu einem besseren Ranking einer Webressource beiträgt Suchmaschinen. Schnelle Websites arbeiten effizienter. Sie sind praktisch für Besucher und wertvoll für Suchroboter.

Jeder Webmaster ist bestrebt, die Ladegeschwindigkeit der Website zu erhöhen. Das Verhalten Ihrer Besucher hängt davon ab, wie schnell Ihre Website funktioniert. Wenn Seiten einfach und in Sekundenbruchteilen geladen werden, ist die Wahrscheinlichkeit höher, dass Benutzer durchklicken und weitere Informationen anzeigen. Wenn Besucher warten müssen, bis die Seite vollständig geladen ist, werden sie nervös und denken: „Soll ich auf eine andere Website gehen?“

Eine niedrige Ladegeschwindigkeit erhöht die Absprungrate und führt zu einer schlechten Website-Konvertierung. Ihr potenzieller Kunde kann sich weigern, eine Bestellung aufzugeben, wenn er beim Besuch einer Seite oder beim Ausfüllen eines Formulars auf Ladeschwierigkeiten stößt. einzelne Elemente Seiten. Website-Besucher können Ihr Präsentationsvideo nicht ansehen, wenn die Ladegeschwindigkeit langsam ist.

Mithilfe der Composite-Site-Technologie können Sie Probleme mit der Seitenladequalität lösen.

Wie funktioniert eine zusammengesetzte Site?


In der HTML-Vorlage der Website können Sie Bereiche mit statistischem und dynamischem Inhalt hervorheben. Auf diese Weise ermöglichen Sie den Benutzern sofortigen Zugriff auf bestimmte Informationen auf den Seiten. Statischer Inhalt ist der Bereich auf der Seite, den alle Besucher sehen. Dynamische Inhalte werden jedem einzelnen Besucher individuell angezeigt. Als dynamischer Inhalt können ein Autorisierungsformular, ein Warenkorb, Banner usw. verwendet werden.

Bei Verwendung einer zusammengesetzten Site werden statische Inhalte sofort geladen. Der Site-Besucher sieht sofort den Inhalt des statischen Bereichs und kann ihn studieren und andere Aktionen ausführen notwendige Maßnahmen. Der dynamische Bereich wird nach und nach im Hintergrund geladen und im Browser zwischengespeichert.

Wie führt man die Composite-Site-Technologie ein?


Überprüfen Sie zunächst, welche Version von 1C-Bitrix auf Ihrer Website verwendet wird. Die Composite-Site-Technologie ist für Version 14.5 und höher verfügbar. Wenn Sie eine frühere Version haben, müssen Sie auf die neueste Version aktualisieren oder eine Erweiterung erwerben.

Gehen Sie zum Abschnitt „Produkteinstellungen“. Dort sehen Sie den Punkt „Composite Site“. Zu diese Technologie Wenn Sie mit Ihrer Website Geld verdient haben, reicht es nicht aus, sie nur zu aktivieren. Dazu müssen Sie einzelne Seiten zu einer „zusammengesetzten Website“ zusammenfügen. Jedes Element der Seitenvorlage muss an die Anwendung der Technologie angepasst werden. Wenn mindestens eine Komponente nicht für eine „zusammengesetzte Site“ konfiguriert ist, funktioniert die Technologie nicht auf der gesamten Seite.

Um einen statischen Bereich auf einer Seite zu konfigurieren, müssen Sie der Vorlage eine Zeile wie diese hinzufügen:

$this->setFrameMode(true).

Um dynamische Bereiche hervorzuheben, verwenden Sie:

$frame = $this->createFrame()->begin();
$frame->end().


Es ist zu beachten, dass dynamische Inhalte mit hoher Geschwindigkeit aktualisiert werden. Benutzer bemerken kaum, wie der dynamische Bereich geladen wird. Die gesamte Seite wird viel schneller geladen als bei Verwendung auf die übliche Weise Informationen anzeigen.

Mithilfe der Composite-Site-Technologie können Sie die Seitenladegeschwindigkeit erhöhen und verbesserte Verhaltensfaktoren bereitstellen. Es wird sehr wenig Zeit in Anspruch nehmen, die Ressource in den Verbundmodus zu übertragen. Die Auswirkungen des Einsatzes dieser Technologie werden bereits in den ersten Betriebstagen der aktualisierten Website spürbar sein.