Стала надійність транспортування: вивчення повзучості екологічно чистих полімерних нанокомпозитів

Автори А.В. Букетов1, К. Дядюра2, В.Ю. Стрельченко1, Ю.М. Шульга3, С.О. Кулініч1, Л. Гребеник4, М.В. Кіндрачук5
Приналежність

1Херсонська державна морська академія, пр. Ушакова, 20, 73000 Херсон, Україна

2Національний університет «Одеська політехніка», пр.Шевченка, 165044 Одеса, Україна

3Дунайський інститут Національного університету «Одеська Морська Академія», вул. Фанагорійська, 9, 68607, Ізмаїл, Україна

4Сумський державний медичний інститут, вул. Троїцька, 28, 40022 Суми, Україна

5Національний авіаційний університет, просп. Любомира Гузара, 1, 03058 Київ, Україна

Е-mail
Випуск Том 15, Рік 2023, Номер 4
Дати Одержано 15 липня 2023; у відредагованій формі 18 серпня 2023; опубліковано online 30 серпня 2023
Посилання А.В. Букетов, К. Дядюра, В.Ю. Стрельченко та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 15 № 4, 04004 (2023)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.15(4).04004
PACS Number(s) 77.84.Lf, 81.07.Wx
Ключові слова Епоксидна смола (2) , Твердник, Нанопорошок (6) , Наповнювач (7) , Повзучість (2) , Тканини (3) , Нанокомпозит (35) .
Анотація

У роботі наведено результати дослідження повзучості полімерних композитів, що містять органічні тканини. Наведено технологію формування функціональних полімерних композитів і захисних покриттів на їх основі з підвищеними експлуатаційними характеристиками для захисту засобів транспорту. Для формування полімерних матеріалів використовували епоксидну смолу ЕД-20, яку полімеризували твердником поліетиленполіаміном PEPA у співвідношенні: епоксидний олігомер ЕД-20 – 100 %, твердник PEPA – 10 %. Додатково для поліпшення властивостей епоксидних композитів і захисних покриттів у зв’язувач вводили нанонаповнювач у вигляді диаміноазобензол карбонової кислоти. Також вводили мікродисперний наповнювач та органічні тканини. Як мікродисперсний наповнювач для експериментальних досліджень використано синтезовану порошкову титано-алюмінієву шихту. Формування наповнювача проводили високовольтним електророзрядним синтезом. У результаті такої обробки отримали високомодульні сполуки Ti, Al3Ti і Ti3AlC2. У вигляді наповнювача додатково використано тканини на основі волокон органічного походження. У роботі використано бавовняні тканини товщиною h = 1.5…2.0 мм, а лляні тканини товщиною h = 1.5…1.7 мм. Доведено, що формування модифікованих «гібридних» матеріалів, які містять у комплексі дисперсний наповнювач і бавовняну чи лляну тканини забезпечує суттєве зменшення повзучості матеріалів в умовах статичного навантаження. Встановлено, що використання таких композитів (за наступного співвідношення компонентів – епоксидний зв’язувач : нанонаповнювач : мікродисперсний наповнювач і бавовняна чи лляна тканини (два шари) забезпечує покращення порівняно з епоксидною матрицею наступних показників повзучості матеріалів: зменшення максимального прогину композитів у 3.3…6.6 разів, зменшення швидкості повзучості у 1.6…2.0 разів, підвищення показника відновлення після повзучості у 3.1…3.5 разів.

Перелік посилань