ВПЛИВ КАРБІДУ БОРА НА ФІЗИКО-МЕХАНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ АРОМАТИЧНОГО ПОЛІАМІДУ ФЕНІЛОН - Наукові конференції
Головна
UA RU EN

Вас вітає Інтернет конференція!

Вітаємо на нашому сайті

Рік заснування видання - 2011

ВПЛИВ КАРБІДУ БОРА НА ФІЗИКО-МЕХАНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ АРОМАТИЧНОГО ПОЛІАМІДУ ФЕНІЛОН

05.09.2021 14:40

[3. Технічні науки]

Автор: Томіна А.-М.В., кафедра фізики конденсованого стану, старший викладач, Дніпровський державний технічний університет, м. Кам’янське; Яровий Я.Є., кафедра фізики конденсованого стану, аспірант, Дніпровський державний технічний університет, м. Кам’янське


Композиційні матеріали (КМ) на полімерній основі, що містять як наповнювач порошки металів і карбідів, із кожним роком набувають все більшого використання у вузлах тертя машин сільськогосподарської та автомобільної техніки. Так, використання даних КМ дозволяє отримати деталі (підшипники ковзання чи кочення, шестерні тощо) з підвищеною стійкістю до дії різноманітних агресивних чинників, зносостійкістю та міцністю [1]. Враховуючи зазначене, мета даної роботи полягала у дослідженні впливу порошкового наповнювача (карбіду бора) на фізико-механічні характеристики ароматичного поліаміду фенілон марки С-2.

Фенілон С-2 вирізняється серед полімерних матриць високими показниками термо- та хімічної стійкості. Як наповнювач для створення КМ обрали карбід бора який характеризується високими механічними властивостями: твердістю, мікротвердістю (49,1 ГПа), зносостійкістю, високим модулем пружності.

Для визначення ефективного вмісту порошкового наповнювача були виготовлені зразки КМ методом компресійного пресування з різним співвідношенням компонентів. Міцнісні характеристики фенілону  та композитів на його основі (модуль пружності, межу плинності та пропорційності) визначали на універсальній дослідній машині FP-100.

Криві стиснення КМ наповнених порошком карбіду бора наведені на рис. 1. Криві 1 (вихідний полімер) та 2,3,4,5 (композит, що містить 5-20 мас.% карбіду бора), за класифікацією Херцберга [2] відносять до кривих V типу, при цьому зразки не руйнуються (див. рис. 2).

З табл. 1 видно, що введення дисперсного наповнювача до полімерної матриці призводить до збільшення модуля пружності та межі плинності на 40 та 7 %. Дане покращення фізико-механічних характеристик імовірно обумовлено ефектом міжструктурного наповнення [3], коли дрібнодисперсні частки в’яжучого (фенілону С-2) під впливом хімічної та фізичної взаємодії формують на поверхні часток карбіду міжфазовий шар із новими покращеними властивостями.







Найбільше покращення фізико-механічних характеристик спостерігається при вмісті карбіду 5-15 мас.%, при подальшому збільшення кількості наповнювача в полімерній матриці спостерігається їх зменшення. Отримані результати можна пояснити тим, що при збільшенні масової частки карбіду до 20 мас.%, стає важче досягти його рівномірного розподілу в об’ємі полімерної матриці, що призводить до утворення агломератів часток наповнювача. У результаті чого між в’яжучим і наповнювачем недостотне змочування, яке не дозволяє по-перше, сформувати на поверхні часток карбіду міжфазового шар, якому характерні високі міцнісні показники, по-друге утворюються нерівномірна структура яка є концентратором напруження та зменшує міцність композиту.

Література:

1. Сокольская М.К., Колосова А.С., Виткалова И.А., Торлова А.С., Пикалов Е.С. Связующие для получения современных полимерных композиционных материалов // Технические науки. – 2017. – №10. – С. 291–295.

2. Херцберг Р.В. Деформация и механика разрушения конструкционных материалов. / пер. с англ. под. ред. Бернштейна М.Л. Москва: Металлургия, 1989. – 560 с.

3. Буря А.И., Арламова Н.Т., Буря А.А., Илюшонок В.В., Черский И.Н. Ис-следование эксплуатационных характеристик малонаполненного фени-лона // Журнал “Трение и износ”, Беларусь, Минск, 1997. – Т. 18, № 5. – С. 655–662.



Creative Commons Attribution Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License
допомога Знайшли помилку? Виділіть помилковий текст мишкою і натисніть Ctrl + Enter

Інші наукові праці даної секції

Конференції

Конференції 2024

Конференції 2023

Конференції 2022

Конференції 2021



Міжнародна інтернет-конференція з економіки, інформаційних систем і технологій, психології та педагогіки

Наукова спільнота - інтернет конференції

:: LEX-LINE :: Юридична лінія

Інформаційне суспільство: технологічні, економічні та технічні аспекти становлення