Дослідження дисперсних добавок для формування полімеркомпозитних матеріалів з метою підвищення експлуатаційних характеристик вузлів тертя засобів транспорту

Автор(и)

  • С. В. Якущенко Kherson State Maritime Academy; 20, Ushakova Avenue, Kherson, Ukraine, 73000
  • М. В. Браїло Kherson State Maritime Academy; 20, Ushakova Avenue, Kherson, Ukraine, 73000
  • О. О. Спапронов Kherson State Maritime Academy; 20, Ushakova Avenue, Kherson, Ukraine, 73000
  • С. М. Зінченко Kherson State Maritime Academy; 20, Ushakova Avenue, Kherson, Ukraine, 73000

DOI:

https://doi.org/10.31471/2311-1399-2022-1(17)-1-7

Ключові 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

Дані завантаження ще не доступні.

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

2022-05-18

Як цитувати

Якущенко, С. В., Браїло, М. В., Спапронов, О. О., & Зінченко, С. М. (2022). Дослідження дисперсних добавок для формування полімеркомпозитних матеріалів з метою підвищення експлуатаційних характеристик вузлів тертя засобів транспорту. JOURNAL OF HYDROCARBON POWER ENGINEERING, 9(1), 1–7. https://doi.org/10.31471/2311-1399-2022-1(17)-1-7

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають