Корозійна тривкість епоксикомпозитних покривів для транспортної галузі в агресивних середовищах
DOI:
https://doi.org/10.31471/2311-1399-2020-1(13)-26-30Ключові слова:
антикорозійні властивості; дискретні волокна; епоксидний композит; наповнювач; покриття.Анотація
Для формування композитних матеріалів і захисних покриттів для транспортної галузі використано епоксидний діановий олігомер ЕД-20, модифікатор 2,4-диаміноазобензол-4'-карбонова кислота, твердник поліетиленполіамін, мікродисперсні частки синтезованої високовольтним електророзрядом порошкової шихти і суміш дискретних волокон. Досліджено вплив агресивних середовищ (нафта, бензин, морська вода, ацетон, NаOH (50 %), HCl (10 %) і H2SO4 (10 %)) на корозійну тривкість розроблених композитних
матеріалів із різним вмістом інгредієнтів. Результати експериментальних досліджень дозволяють стверджувати, що найменше набухання спостерігається для зразків композиту, що містить компоненти за такого співвідношення – модифікований зв’язувач : мікродисперсний наповнювач у вигляді синтезованої порошкової шихти (Fe (70 %) + Ti (10 %) + TiC (15 %) + Fe3C (5 %)) (d = 10–12 мкм) : суміш дискретних волокон (модал (42 %), поліакрил (38 %), поліамід (38 %)) – 100 : 0.05 : 0.10. Використання такого композиту у вигляді захисних покриттів засобів транспорту забезпечить порівняно з модифікованою епоксидною матрицею зменшення проникності агресивних середовищ у: 1.5–1.7 раз при експлуатації у нафті і бензині; 1.6–1.8 раз при експлуатації у морській воді, ацетоні і розчині NаOH (50 %); 3.0 та 2.5 раз при експлуатації у розчинах (10 %) соляної і сірчаної кислот відповідно. Підвищення корозійної тривкості
порівняно з матрицею зумовлено зменшенням кількості полімеру в розробленому матеріалі та підвищеною його когезійною міцністю, що передбачає збільшення проникнення молекул корозійно-активних агентів під
час їхньої дифузії в об’єм композиту за рахунок наявності добавок.
Завантаження
Посилання
Palraj, S, Selvaraj, M, Maruthan, K & Rajagopal, G 2015, ‘Corrosion and wear resistance behavior of nano-silica epoxy composite coatings’, Progress in Organic Coatings,
vol. 81, pp. 132–139, 2015.
Shanmugam, D, Nguyen, T & Wang, J 2008, ‘A study of delamination on graphite/epoxy composites in abrasive waterjet machining’, Composites Part A, vol. 39, no. 6, pp. 923–929, 2008.
Yu, Yi-hsiuan, Chen-chi, MMa, Chih-chun, Teng, Yuan-li Huang, Hsi-wen, Tien, hie-heng, Lee & Ikai, Wang 2013, ‘Enhanced Thermal and Mechanical Properties of
Epoxy Composites Filled with Silver Nanowires and Nanoparticles’, Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 44 (4): 654–59. https://doi.org/10.1016/j.jtice.2013.01.001.
Brooker, RD, Kinloch, AJ & Taylor, AC 2010, ‘The Morphology and Fracture Properties of Thermoplastic-Toughened Epoxy Polymer’, The Journal of Adhesion, 86(7), 726–741. https://doi.org/10.1080/00218464.2010.482415
Salom, C, Prolongo, MG, Toribio, A, Martínez-Martínez, AJ, de Cárcer, IA & Prolongo, SG 2018, ‘Mechanical properties and adhesive behavior of epoxygraphene nanocomposite’, International Journal of Adhesion and Adhesives, 84, 119–125. https://doi.org/10.1016/
j.ijadhadh.2017.12.004
Duleba, B, Greškovič, F, Dulebová, Ľ & Jachowicz, T, 2015, ‘Possibility of Increasing the Mechanical Strength of Carbon/Epoxy Composites by Addition of Carbon Nanotubes’, Materials Science Forum, 818, 299–302. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.818.299
Practical guide on chemistry and physics of polymers / Ed. by M.A. Kurenkova, Chemistry, Moscow, 1995. (in Russian)
Vorobyova, VA 1975, Corrosion resistance of materials in aggressive environments of chemical production, Chemistry, Moscow. (in Russian)
Buketov, AV, Bezbach, OM, Krugly, DG, Buketova, NG & Yatsyuk, VM 2019, ‘Investigation of thermophysical properties of modified 4,4'-methylenebis (2-methoxyaniline) epoxy composites for the transport industry’, Scientific notes of Lutsk LNTU, Iss. 66, p. 23–29. (in Ukrainian)
Buketov, AV, Syzonenko, OМ, Bezbakh, ОМ, Torpakov, AS & Lypian, YeV 2019, ‘Study of the effect of synthesized high voltage electric charge of a powder mixture on the physical and mechanical properties of epoxy composites for the transport industry’, Journal of Hydrocarbon Power Engineering, vol. 6, iss. 2, p. 64–70.
Buketov, AV, Kulinich, VG, Smetankin, SA, Buketova, NG & Yatsyuk, VM 2019, ‘Influence of C13H12CL2N2TA C13H14N2 modifiers on mechanical properties of epoxy matrix’, Scientific notes of Lutsk LNTU, iss. 66, p. 37–45. (in Ukrainian)
Buketov, AV, Sapronov, ОО, Skirdenko, VO, Alekseenko, VL & Skirdenko, ОІ 2016, Epoxy composites modified with high-frequency pulsed magnetic field: monograph, KhSMA, Kherson. (in Ukrainian)
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право