Індекс рубрикатора НБУВ: Л719.2-382

Рубрики:

Шаруваті пластмаси

Шифр НБУВ: Ж16166 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В3 с0

Рубрики:

Фізика

Шифр НБУВ: Ж16166 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проведено дослідження впливу вмісту модифікатора бензен-1,3-діаміну на фізико-механічні властивості та структуру модифікованих епоксидних композитів на основі епоксидно-діанової смоли ЕД-20. У результаті аналізу одержаних даних вибрано оптимальну концентрацію добавки, за якої забезпечують оптимальні значення ударної в'язкості, руйнівних напружень і модуля пружності при згинанні розроблених композитних матеріалів. З метою підтвердження достовірності отриманих результатів дослідження фізико-механічних властивостей композитів додатково проаналізовано структуру поверхні зламу матеріалів. Аналіз фрактограм вихідної епоксидної матриці дозволяє стверджувати про формування поверхні зламу з розгалуженими лініями сколювання та організованими фракціями із шаруватою структурою з подальшими змінами залежно від вмісту модифікатора. Причому лінії сколювання у деяких випадках мають яскраво виражені заглиблення, які характеризують напружений стан матеріалу та його крихкість.

Наведено методи підвищення ресурсу роботи устаткування транспортних засобів за рахунок використання розроблених модифікованих полімерних композитів. Проаналізовано й удосконалено метод спрямованого та наперед заданого підвищення характеристик композитів за рахунок обгрунтованого керування процесами структуроутворення, що дозволяє збільшити міжремонтний період експлуатації захисних покриттів, призначених для ремонту засобів водного транспорту. Обгрунтовано збільшення ресурсу деталей транспортних засобів шляхом підвищення їх стійкості до спрацювання в умовах впливу гідроабразиву внаслідок використання захисних епоксидних покриттів. Аргументовано ефективність впливу модифікатора у вигляді 4-амінобензойної кислоти, мікродисперсних наповнювачів та дискретних волокон на властивості та структуру матеріалів. На основі проведених експериментальних досліджень і отриманих результатів створено нові композитні матеріали і захист покриття на їх основі з прогнозованими фізико-механічними та теплофізичними властивостями. Удосконалено технологію формування модифікованих полімерних композитів з підвищеною гідроабразивною зносостійкістю для збільшення ресурсу роботи деталей транспортних засобів.

Розроблено, досліджено та описано склад захисних покриттів різного функціонального призначення з покращеними експлуатаційними характеристиками для підвищення надійності деталей засобів транспорту. В якості основного полімерного зв'язувача використовували діановий олігомер "ЕД-20" з твердником поліетиленполіамін, що дозволяє затверджувати матеріали при кімнатних температурах. Регулювання властивостей епоксидної матриці здійснювали шляхом хімічної, фізико-хімічної та фізичної модифікації. Хімічну модифікацію епоксидного зв'язувача проведено за допомогою синтезованого модифікатора 4,4-сульфонілбіс (4,1-фенілен) біс (N,N-діетилдітіокарбамату) (СФЕК). У вигляді фізико-хімічної модифікуючої добавки застосовували технічний вуглець (нанодисперсну пігментну сажу) CARBON BLACK марки PowCarbon 2419G. У результаті проведених у роботі досліджень адгезійних, фізико-механічних, теплофізичних, діелектричних властивостей та електропровідності композитів розроблено ряд епоксикомпозитних матеріалів для підвищення експлуатаційних характеристик деталей на основі алюмінієвих та низьковуглецевих сталей. Отримано струморозсіювальне й антистатичне захисне покриття з поліпшеними механічними властивостями. Нові композити і технологію їх формування впроваджено на судні "Triumph IV" судновласної компанії "Avrey Commerce Ltd" (Сейшельські острови) при його ремонті ТОВ "Сігран" на території Херсонського суднобудівного судноремонтного заводу. Це забезпечило: підвищення корозійної і гідроабразивної стійкості деталей технологічного устаткування у 1,9 - 2,4 разів, зменшення періодичності відновлення дефектних ділянок деталей у 1,3 - 1,6 разів.

Досліджено вплив дисперсного порошкового наповнювача, одержаного за методом обробки порошкової суміші вихідного складу 85 % (мас.) Ti + 15 % (мас.) Al високовольтними електричними розрядами (ВЕР) у гасі, на основні фізико-механічні властивості полімерного композита на основі епоксидного діанового олііомеру ЕД-20. Після ВЕР-обробки синтезований порошок із середнім розміром частинок 10 - 12 мкм мав наступний фазовий склад, % (мас.): 74 Ti, 15 Al, 11 ТіC. Вміст наповнювача в складі композита варіювали в діапазоні 0,25 - 2,0 % (мас.). Встановлено, що оптимальним вмістом наповнювача, який забезпечує суттєве підвищення міцності та ударної в'язкості композита (у 1,7 - 1,8 разу у порівнянні з вихідною матрицею), є 0,5 % (мас.). Подальше збільшення вмісту дисперсного наповнювача в складі композита до 1,25 - 2,0 % призводить до суттєвого зменшення руйнівних напружень - практично до рівня міцності вихідної епоксидної матриці. Запропоновано модель, що пояснює існування екстремуму на залежностях основних механічних властивостях композита від вмісту наповнювача. Модель базується на гіпотезі щодо незалежного впливу на властивості композита механічного та структурного факторів. Механічний вплив визначається перерозподілом напружень при деформаціях між матрицею і наповнювачем та рівнем адгезії між структурними складовими композита, тоді як структурний вплив полягає у зміні властивостей полімерної матриці у разі взаємодії з поверхнею частинок наповнювача.