СОВМЕСТНОЕ ВЛИЯНИЕ БАЗАЛЬТОВЫХ И УГЛЕРОДНЫХ ВОЛОКОН НА СВОЙСТВА И СТРУКТУРУ ПОЛИТЕТРАФТОРЭТИЛЕНА

RONCYG

Авторы

  • Александр Александрович Ушканов Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова https://orcid.org/0000-0001-5638-8399
  • Надежда Николаевна Лазарева Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова https://orcid.org/0000-0001-5090-0793
  • Айталина Алексеевна Охлопкова Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова https://orcid.org/0000-0003-0691-7066
  • Андрей Петрович Васильев Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова

DOI:

https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2025.03.034

Аннотация

Проведены исследование и разработка полимерных композиционных материалов на основе политетрафторэтилена с добавлением базальтовых и углеродных волокон (соотношение 1:1) в диапазоне от 0,1 до 5 масс.%. Результаты исследования показали заметное улучшение характеристик полимерных композитов при совместном использовании волокон. В частности, было выявлено, что прочность композиционных материалов на сжатие увеличивается до 23 % при относительной нагрузке10 %. Кроме того, износостойкость композитов увеличивается в 91 раз, при этом их коэффициент трения остается на уровне, сопоставимом с ненаполненным полимером. Структурные исследования показали, что при введении наполнителя происходит трансформация надмолекулярной структуры полимера. Волокна находятся в полимере в хаотичном порядке как в объеме материала, так и на поверхности трения композитов. Инфракрасная спектроскопия позволила зафиксировать протекание трибохимических реакций на поверхности трения образцов, что подчеркивает важность данного эффекта для взаимодействия материалов в процессе эксплуатации. Показано повышение термодинамических параметров композитов. Таким образом, разработанные полимерные композиционные материалы обладают уникальными свойствами, что открывает новые перспективы в области использования этих материалов в различных промышленных сферах.

Библиографические ссылки

Кургузова О.А. Разработка износостойкого нано-композита на основе политетрафторэтилена с целью повышения работоспособности и долговеч-ности металлополимерных герметизирующих свойств: дис. … канд. тех. наук. Омск, 2014. 107 с.

Никулин С.С., Пугачева И.Н., Черных О.Н. Композиционные материалы на основе наполненных бутадиен-стирольных каучуков, Москва. 2008. 145 с.;

Маркова П.Н., Петрова П.Н., Федоров А.Л. Исследование трибологических свойств полимерных композитов на основе ПТФЭ в режиме сухого трения и в среде жидких смазок // Техника и технологии. 2022. № 15 (5). С. 569–582.

Базальтофторопластовые композиты антифрикционного назначения / А.А. Охлопкова [и др.] // Вестник СВФУ. 2013. Т. 10. № 5. С. 30–36.

Васильев А.П. Разработка полимерных композиционных материалов на основе политет-рафторэтилена с углеродными волокнами и природными наполнителями: каолином и вермикули-том: дис. … канд. тех. наук. Казань, 2021. 155 с.

Алексенко В.О. Износостойкие композиты на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена с армирующими волокнами для полимер-металлических трибосопряжений в машиностроении: дис. … канд. тех. наук, Томск, 2019. 132 с.

Механические и триботехнические характеристики многокомпонентных твердосмазочных композитов на матрице сверхвысокомолекулярного полиэтилена / С.В. Панин [и др.] // Известия вузов: Химия и химическая технология. 2018. № 11 (61). С. 88–95.

Охлопкова А.А., Васильев С.В., Гоголева О.В. Исследование влияния базальтового волокна на физико-механические и триботехнические характеристики композитов на основе политетрафторэтилена // Арктика. XXI век. 2014. № 1 (2). С. 11–19.

Лазарева Н.Н. Разработка триботехнических материалов на основе политетрафторэтилена и механоактивированных слоистых силикатов: дис. … канд. тех. наук, Казань, 2019. 173 с.

Ситникова В.Е., Пономарева А.А., Успенская М.В. Методы термического анализа. Практикум. СПб. : Университет ИТМО, 2021. 152 с.

Кропотин О.В., Машков Ю.К., Егорова В.А., Кургузова О.А. Разработка полимерных композитов триботехнического назначения с микроразмерными модификаторами // Омский научный вестник. 2013. № 2 (120). С. 91–94

Загрузки

Опубликован

10/03/2025

Как цитировать

Ушканов , А. А. ., Лазарева, Н. Н. ., Охлопкова, А. А. ., & Васильев, А. П. . (2025). СОВМЕСТНОЕ ВЛИЯНИЕ БАЗАЛЬТОВЫХ И УГЛЕРОДНЫХ ВОЛОКОН НА СВОЙСТВА И СТРУКТУРУ ПОЛИТЕТРАФТОРЭТИЛЕНА: RONCYG. Ползуновский ВЕСТНИК, (3), 193–198. https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2025.03.034

Выпуск

Раздел

РАЗДЕЛ 2. ХИМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ, НАУКИ О МАТЕРИАЛАХ, МЕТАЛЛУРГИЯ

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

1 2 > >>