Дослідження дисперсних добавок для формування полімеркомпозитних матеріалів з метою підвищення експлуатаційних характеристик вузлів тертя засобів транспорту
DOI:
https://doi.org/10.31471/2311-1399-2022-1(17)-1-7Ключові слова:
дисперсна добавка, ІЧ-спектральний аналіз, наповнювач, питома площа поверхні, полімерний композит.Анотація
У роботі наведено технологічні аспекти модифікації вуглецевовмістними добавками епоксидного
олігомеру ЕД-20 для поліпшення теплофізичних характеристик нанокомпозитних матеріалів і захисних
покриттів на їх основі функціонального призначення. Досліджено динаміку залежності вмісту вуглецевих
нанотрубок на теплофізичні властивості нанокомпозитів. Запропоновано матеріали з поліпшеними
значеннями теплопровідності при формуванні адгезивів чи покриттів функціонального призначення для
ремонту газопромислового обладнання. Розроблені нанокомпозити, що містять вуглецеві нанотрубки за
вмісту q = 0.075–0.100 мас.ч. на 100 мас.ч. епоксидного олігомеру ЕД-20 характеризуються поліпшеними
значенням теплопровідності λ = 0.40–0.58 Вт/м∙К. Додаткове співставлення структури розроблених
нанокомпозитів і розрахункового значення енергії активації дозволяють констатувати, що поліпшення у
2.0–2.7 рази теплофізичної характеристики пов’язано із стійкістю фізико-хімічних зав’язків до впливу
температури, внаслідок активного хімічного і фізичного впливу нанодобавки.
Завантаження
Посилання
S. V. Yakushchenko, M. V. Brailo, O. O. Sapronov, S. M. Zinchenko
Stukhlyak, PD, Holotenko, OS, Dobrotvor, IH & Mytnyk, MM 2015, ‘Investigation of the Adhesive Strength and Residual Stresses in Epoxy Composites Modified by Microwave Electromagnetic Treatment’, Materials Science, vol. 51, no. 2, pp. 208–212.
Buketov, AV, Sapronov, АА, Buketova, NN, Brailo, MV, Marushak, PО, Panin, SV, & Amelin, MY 2018, ‘Impact Toughness of Nanocomposite Materials Filled with Fullerene C60 Particles’, Composites: Mechanics, Computations, Applications: An International Journal, vol. 9, no. 2, pp. 141–161.
Selvaraju, S & Ilaiyavel, S 2011, ‘Applications of composites in marine industry’, J. Eng. Res. Stud., II, pp. 89-91.
Buketov, AV, Brailo, MV, Kobel’nyk, OS, & Akimov, OV 2016, ‘Tribological Properties of the Epoxy Composites Filled with Dispersed Particles and Thermoplastics’, Materials Science, vol. 52, no. 1, pp. 25–32.
Buketov, AV, Dolgov, NA, Sapronov, AA, Nigalatii, VD, & Babich, NV 2017, ‘Mechanical Characteristics of Epoxy Nanocomposite Coatings with Ultradisperse Diamond Particles’, Strength of Materials, vol. 49, no. 3, pp. 464–471.
Buketov, AV, Sapronov, OO, Brailo, МV & Aleksenko, VL 2014, ‘Influence of the ultrasonic treatment on the mechanical and thermal properties of epoxy nanocomposites, Materials Science, vol. 49, no. 5, pp. 696–701.
Duleba, B, Dulebová, L, Spišák, E 2014, ‘Simulation and evaluation of carbon/epoxy composite systems using FEM and tensile test’, Procedia Engineering, vol. 96, pp. 70–74.
Buketov, A, Maruschak, P, Sapronov, O, Brailo, M, Leshchenko, O, Bencheikh, L & Menou, A 2016, ‘Investigation of thermophysical properties of epoxy Nanocomposites’, Molecular Crystals and Liquid Crystals, vol. 62, pp. 167–179.
Sapronov, О, Maruschak, P, Buketova, N, Leschenko, O & Panin, S 2016, ‘Investigation of Pm-75
Carbon Black Addition on the Properties of Protective Polymer Coatings, Advanced Materials with Hierarchical Structure for New Technologies and Reliable Structures, AIP Conf. Proc., vol. 1783, pp. 020194-1–020194-4.
Brailo, M, Buketov, A, Yakushchenko, S et al. 2018, ‘The Investigation of Tribological Properties of Epoxy-Polyether Composite Materials for Using in the Friction Units of Means of Sea Transport’, Materials Performance and Characterization, vol. 7, no. 1, pp. 275–299.
Huang, MT, Ishida, H 2005, ‘Surface study of hexagonal boron nitride powder by diffuse reflectance Fourier transform infrared spectroscopy, Surface and Interface Analysis: An International Journal devoted to the development and application of techniques for the analysis of surfaces, interfaces and thin films, vol. 37, no. 7, pp. 621–627.
Trivedi, MK & Nayak, G 2015, Influence of biofield treatment on physical, structural and spectral properties of boron nitride, Journal of Material Science and Engineering, vol. 4, no. 4, pp.181.
Andrić, L, Terzić, A, Aćimović-Pavlović, Z, Trumić, M, Petrov, M & Pavlović, L 2013, ‘A kinetic study of micronization grinding of dry mica in a planetary ball
mill’, Advances in Materials Science and Engineering,
vol. 2013, Article ID 543857, 6 p.
Borgohain, K, Singh, JB, Rao, MR, Shripathi, T &
Mahamuni, S 2000, ‘Quantum size effects in CuO
nanoparticles’, Physical Review B, vol. 61, no. 16, pp. 11093.
Huang, KJ, Liu, YJ, Wang, HB, Gan, T, Liu, YM &
Wang, LL 2014, ‘Signal amplification for electrochemical
DNA biosensor based on two-dimensional graphene analogue
tungsten sulfide–graphene composites and gold
nanoparticles’, Sensors and Actuators B: Chemical, vol. 191,
pp. 828–836.
Tolstoy, VP, Chernyshova, I & Skryshevsky, VA
, Handbook of infrared spectroscopy of ultrathin films,
John Wiley & Sons.
Senyut, V, Kovaleva, S, Mosunov, E &
Stefanovich, A 2009, ‘Structural and Phase Transformations in
Boron Nitride Due to Attritor Treatment’, Chemistry for
Sustainable Development, vol. 17, pp. 637–642.
Krishnam, M, Bose, S & Das, C 2016, ‘Boron
nitride (BN) nanofluids as cooling agent in thermal
management system (TMS)’, Applied Thermal Engineering,
vol. 106, pp. 951–958.
Kedzierski, MA 2012, ‘Viscosity and density of
CuO nanolubricant’, International journal of refrigeration,
vol. 35, no. 7, pp. 1997–2002.
An, G, Lu, C & Xiong, C 2011, ‘Solid-phase
reaction synthesis of mesostructured tungsten disulfide
material with a high specific surface area’, Materials Research
Bulletin, vol. 46, no. 9, pp. 1323–1326.
Nikitin, YI & Petasyuk, GA 2008, ‘Specific surface
area determination methods, devices, and results for diamond
powders’, Journal of Superhard Materials, vol. 30. vol. 1,
pp. 58–70.
Wunder, B & Melzer, S 2002, ‘Interlayer vacancy
characterization of synthetic phlogopitic micas by IR
spectroscopy, European Journal of Mineralogy, vol. 14, no. 6,
pp. 1129–1138.
Bishop, JL et al. 2008, ‘Reflectance and emission
spectroscopy study of four groups of phyllosilicates:
smectites, kaolinite-serpentines, chlorites and micas’, Clay
minerals, vol. 43, no. 1, pp. 35–54.
Chukanov, NV & Chervonnyi, AD 2016, Infrared
spectroscopy of minerals and related compounds, Springer.
perchlorate’, Powder Technology, vol. 217, pp. 330–339.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право