ИССЛЕДОВАНИЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ АРМИРОВАННЫХ БАЗАЛЬТОВОЙ ТКАНЬЮ
В настоящее время активно разрабатываются и изучаются гибридные композиционные материалы, усиленные базальтовой тканью, которые обладают высокой прочностью и легкостью. В работе приведены технологические процессы изготовления гибридных композиционных материалов на основе сверхвысокомолекулярного пол...
Saved in:
| Main Authors: | , , , , , , , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова
2021-06-01
|
| Series: | Ползуновский вестник |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/80 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| _version_ | 1832574216448245760 |
|---|---|
| author | Афанасий Алексеевич Дьяконов Сандал Степанович Аммосов Прасковья Николаевна Тарасова Айталина Алексеевна Охлопкова Сардана Афанасьевна Слепцова Наталия Николаевна Петрова Анатолий Константинович Кычкин Айсен Анатольевич Кычкин Алексей Геннадьевич Туисов |
| author_facet | Афанасий Алексеевич Дьяконов Сандал Степанович Аммосов Прасковья Николаевна Тарасова Айталина Алексеевна Охлопкова Сардана Афанасьевна Слепцова Наталия Николаевна Петрова Анатолий Константинович Кычкин Айсен Анатольевич Кычкин Алексей Геннадьевич Туисов |
| author_sort | Афанасий Алексеевич Дьяконов |
| collection | DOAJ |
| description | В настоящее время активно разрабатываются и изучаются гибридные композиционные материалы, усиленные базальтовой тканью, которые обладают высокой прочностью и легкостью. В работе приведены технологические процессы изготовления гибридных композиционных материалов на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена, политетрафторэтилена и бутадиен-нитрильного эластомера со слоем базальтовой ткани. По результатам исследования установлено, что введение армирующего слоя базальтовой ткани в сверхвысокомолекулярный полиэтилен и эластомер приводит к повышению прочностных свойств в ~2‒2,5 раза, но также приводит к снижению упруго-деформационных свойств. Увеличение прочности композитов происходит за счет усиливающего эффекта базальтовой ткани. На микрофотографиях гибридных композитов, полученных методом сканирующей электронной микроскопии, наблюдается крепление макромолекул сверхвысокомолекулярного полиэтилена и эластомера к поверхности базальтовых волокон на границе «полимер‒волокно» в процессе горячего прессования. Но при этом не происходит затекания полимеров во внутрь базальтовой ткани, что не раскрывает полный потенциал гибридных материалов на основе данных связующих. При добавлении армирующего слоя в матрицу на основе политетрафторэтилена наблюдается снижение прочностных показателей композиционного материала, которое происходит за счет низкой адгезии между полимерной матрицей и базальтовой тканью. В процессе свободного спекания полимера совместно с базальтовой тканью не происходит плотного взаимодействия макромолекул политетрафторэтилена с армирующим наполнителем. Анализ топографии низкотемпературных сколов хрупкого разрушения показал, что базальтовая ткань не образует плотного контакта с политетрафторэтиленом. |
| format | Article |
| id | doaj-art-312ac42b1667429da1f24eda386ba457 |
| institution | Kabale University |
| issn | 2072-8921 |
| language | English |
| publishDate | 2021-06-01 |
| publisher | Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова |
| record_format | Article |
| series | Ползуновский вестник |
| spelling | doaj-art-312ac42b1667429da1f24eda386ba4572025-02-02T00:13:55ZengАлтайский государственный технический университет им. И.И. ПолзуноваПолзуновский вестник2072-89212021-06-01217518180ИССЛЕДОВАНИЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ АРМИРОВАННЫХ БАЗАЛЬТОВОЙ ТКАНЬЮАфанасий Алексеевич Дьяконов0https://orcid.org/0000-0002-6959-368XСандал Степанович Аммосов1https://orcid.org/0000-0001-6538-7419Прасковья Николаевна Тарасова2https://orcid.org/0000-0001-8382-9735Айталина Алексеевна Охлопкова3https://orcid.org/0000-0003-0691-7066Сардана Афанасьевна Слепцова4https://orcid.org/0000-0003-2396-3267Наталия Николаевна Петрова5https://orcid.org/0000-0001-7699-7511Анатолий Константинович Кычкин6https://orcid.org/0000-0002-5276-5713Айсен Анатольевич Кычкин7https://orcid.org/0000-0003-1540-8140Алексей Геннадьевич Туисов8Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. АммосоваСеверо-Восточный федеральный университет им. М.К. АммосоваСеверо-Восточный федеральный университет им. М.К. АммосоваСеверо-Восточный федеральный университет им. М.К. АммосоваСеверо-Восточный федеральный университет им. М.К. АммосоваСеверо-Восточный федеральный университет им. М.К. АммосоваИнститут физико-технических проблем Севера им. В.П. Ларионова СО РАНИнститут физико-технических проблем Севера им. В.П. Ларионова СО РАНФедеральный исследовательский центр «Якутский научный центр СО РАН»Федеральный исследовательский центр «Якутский научный центр СО РАН»В настоящее время активно разрабатываются и изучаются гибридные композиционные материалы, усиленные базальтовой тканью, которые обладают высокой прочностью и легкостью. В работе приведены технологические процессы изготовления гибридных композиционных материалов на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена, политетрафторэтилена и бутадиен-нитрильного эластомера со слоем базальтовой ткани. По результатам исследования установлено, что введение армирующего слоя базальтовой ткани в сверхвысокомолекулярный полиэтилен и эластомер приводит к повышению прочностных свойств в ~2‒2,5 раза, но также приводит к снижению упруго-деформационных свойств. Увеличение прочности композитов происходит за счет усиливающего эффекта базальтовой ткани. На микрофотографиях гибридных композитов, полученных методом сканирующей электронной микроскопии, наблюдается крепление макромолекул сверхвысокомолекулярного полиэтилена и эластомера к поверхности базальтовых волокон на границе «полимер‒волокно» в процессе горячего прессования. Но при этом не происходит затекания полимеров во внутрь базальтовой ткани, что не раскрывает полный потенциал гибридных материалов на основе данных связующих. При добавлении армирующего слоя в матрицу на основе политетрафторэтилена наблюдается снижение прочностных показателей композиционного материала, которое происходит за счет низкой адгезии между полимерной матрицей и базальтовой тканью. В процессе свободного спекания полимера совместно с базальтовой тканью не происходит плотного взаимодействия макромолекул политетрафторэтилена с армирующим наполнителем. Анализ топографии низкотемпературных сколов хрупкого разрушения показал, что базальтовая ткань не образует плотного контакта с политетрафторэтиленом.https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/80базальтовая ткань, эластомер, сверхвысокомолекулярный полиэтилен, политетрафторэти-лен, полимерный композиционный материал, волокно, связующее |
| spellingShingle | Афанасий Алексеевич Дьяконов Сандал Степанович Аммосов Прасковья Николаевна Тарасова Айталина Алексеевна Охлопкова Сардана Афанасьевна Слепцова Наталия Николаевна Петрова Анатолий Константинович Кычкин Айсен Анатольевич Кычкин Алексей Геннадьевич Туисов ИССЛЕДОВАНИЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ АРМИРОВАННЫХ БАЗАЛЬТОВОЙ ТКАНЬЮ Ползуновский вестник базальтовая ткань, эластомер, сверхвысокомолекулярный полиэтилен, политетрафторэти-лен, полимерный композиционный материал, волокно, связующее |
| title | ИССЛЕДОВАНИЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ АРМИРОВАННЫХ БАЗАЛЬТОВОЙ ТКАНЬЮ |
| title_full | ИССЛЕДОВАНИЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ АРМИРОВАННЫХ БАЗАЛЬТОВОЙ ТКАНЬЮ |
| title_fullStr | ИССЛЕДОВАНИЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ АРМИРОВАННЫХ БАЗАЛЬТОВОЙ ТКАНЬЮ |
| title_full_unstemmed | ИССЛЕДОВАНИЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ АРМИРОВАННЫХ БАЗАЛЬТОВОЙ ТКАНЬЮ |
| title_short | ИССЛЕДОВАНИЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ АРМИРОВАННЫХ БАЗАЛЬТОВОЙ ТКАНЬЮ |
| title_sort | исследование композиционных полимерных материалов армированных базальтовой тканью |
| topic | базальтовая ткань, эластомер, сверхвысокомолекулярный полиэтилен, политетрафторэти-лен, полимерный композиционный материал, волокно, связующее |
| url | https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/80 |
| work_keys_str_mv | AT afanasijalekseevičdʹâkonov issledovaniekompozicionnyhpolimernyhmaterialovarmirovannyhbazalʹtovojtkanʹû AT sandalstepanovičammosov issledovaniekompozicionnyhpolimernyhmaterialovarmirovannyhbazalʹtovojtkanʹû AT praskovʹânikolaevnatarasova issledovaniekompozicionnyhpolimernyhmaterialovarmirovannyhbazalʹtovojtkanʹû AT ajtalinaalekseevnaohlopkova issledovaniekompozicionnyhpolimernyhmaterialovarmirovannyhbazalʹtovojtkanʹû AT sardanaafanasʹevnaslepcova issledovaniekompozicionnyhpolimernyhmaterialovarmirovannyhbazalʹtovojtkanʹû AT nataliânikolaevnapetrova issledovaniekompozicionnyhpolimernyhmaterialovarmirovannyhbazalʹtovojtkanʹû AT anatolijkonstantinovičkyčkin issledovaniekompozicionnyhpolimernyhmaterialovarmirovannyhbazalʹtovojtkanʹû AT ajsenanatolʹevičkyčkin issledovaniekompozicionnyhpolimernyhmaterialovarmirovannyhbazalʹtovojtkanʹû AT aleksejgennadʹevičtuisov issledovaniekompozicionnyhpolimernyhmaterialovarmirovannyhbazalʹtovojtkanʹû |