Исследование полимерных композиционных материалов на основе механоактивированного политетрафторэтилена
Автор: Исакова Т.А., Петрова П.Н., Маркова М.А.
Журнал: Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии @technologies-sfu
Рубрика: Исследования. Проектирование. Опыт эксплуатации
Статья в выпуске: 8 т.16, 2023 года.
Бесплатный доступ
В данной работе исследовано влияние механической активации политетрафторэтилена ПТФЭ на свойства наполненных композитов. Установлено, что у полимерной смеси ПТФЭ с 10 мас.% активированного ПТФЭ в планетарной мельнице в течение 5 минут повышаются деформационно-прочностные показатели и модуль упругости. Показано, что добавление 0,5-2 мас.% активированного Сибунита в полимерную матрицу не приводит к снижению деформационно- прочностных показателей по сравнению с исходным ПТФЭ, износостойкость полимерных композиционных материалов ПКМ при этом повышается в 6-56 раз. Это, видимо, связано с тем, что при активации частицы Сибунита диспергируются, а также модифицированная матрица характеризуется улучшенными значениями деформационно-прочностных характеристик, что компенсирует негативное влияние наполнителя на эти показатели при наполнении содержания Сибунита до 2 мас.%. Увеличение концентрации до 5 мас.% приводит к повышениюизносостойкости в 107 раз, но к снижению деформационно-прочностных показателей ПКМ. Таким образом, на основании проведенных исследований показана перспективность использования полимерной смеси ПТФЭ-активированный ПТФЭ, содержащий до 10 мас.% активированного полимера.
Политетрафторэтилен, полимерные композиты, механоактивация, деформационно-прочностные свойства
Короткий адрес: https://sciup.org/146282765
IDR: 146282765
Список литературы Исследование полимерных композиционных материалов на основе механоактивированного политетрафторэтилена
- Аммосова О.А. и др. Модифицированные полимерные и композиционные материалы для северных условий. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2017. 217. [Ammosova O. A. et al. Modified polymeric and composite materials for northern conditions. Novosibirsk. Publishing House of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, 2017, 127 (in Rus.)]
- Охлопкова А.А., Стручкова Т. С., Алексеев А. Г., Васильев А. П. Разработка и исследование полимерных композиционных материалов на основе активации политетрафторэтилена и углеродных наполнителей, Вестник Северо-Восточного федерального университета им. М. К. Аммосова, 2015, 4(48), 51-63 [Okhlopkova A. A., Struchkova T. S., Alekseev A. G., Vasiliev A. P. Development and research of polymer composite materials based on the activation of polytetrafluoroethylene and carbon fillers, Vestnik of North-Eastern Federal University, 2015, 4(48), 51-63 (in Rus.)]
- Panin S.V., Kornienko L. А., Alexenko V. O., Ivanova L. R., Shilko S. V. Influence of Nano-and Microfillers on the Mechanical and Tribotechnical Properties of "UHMWPE-PTFE" Composites, Key Engineering Materials, 2016, 712, 161-165.
- Berladir K., Sviderskiy V. Designing and examining polytetrafluoroethylene composites for tribotechnical purposes with activated ingredients, Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2016, 6(6), 14-21.
- Будник О.А., Свидерский В. А., Берладир К. В., Будник А. Ф., Руденко П. В. Влияние механической активации политетрафторэтиленовой матрицы на ее физико-химические и эксплуатационные свойства, Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова, 2014, 5, 176-179 [Budnik O. A., Svidersky V. A., Berladir K. V., Budnik A. F., Rudenko P. V. Effect of mechanical activation of a polytetrafluoroethylene matrix on its physicochemical and operational properties, Bulletin of BSTU named after V. G. Shukhov, 2014, 5, 176-179 (in Rus.)]
- Hewitt, S.A., Kibble, K. A. Effects of ball milling time on the synthesis and consolidation of nanostructured WC-Co composites, International Journal of Refractory Metals and Hard Materials, 2009, 27, 937-948.
- Sharafi S., Gomari S. Effects of milling and subsequent consolidation treatment on the microstructural properties and hardness of the nanocrystalline chromium carbide powders, International Journal of Refractory Metals and Hard Materials, 2012, 30, 57-63.
- Lee J.S., Choi M. S., Hung N. V., Kim Y. S., Kim I. W., Park E. C. Effects of high energy ball-milling on the sintering behavior and piezoelectric properties of PZT based ceramics, Ceramics International, 2007, 33, 1283-1286.
- Болдырев В.В., Аввакумов Е. Г., Болдырева Е. В. и др. Фундаментальные основы механической активации, механосинтеза и механохимических технологий. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2009. 343. [Boldyrev V. V., Avvakumov E. G., Boldyreva E. V. etc. Fundamental bases of mechanical activation, mechanosynthesis and mechanochemical technologies. Novosibirsk: Publishing House of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, 2009, 343 (in Rus.)]
- Berladir K., Gusak O., Demianenko M., Zajac J., Ruban A. Functional properties of PTFE-Composites produced by mechanical activation, Advances in Design, Simulation and Manufacturing II Lecture Notes in Mechanical Engineering, 2020, 391-401.
- Плаксин Г. В., Бакланова О. Н., Лавренов А. В., Лихолобов В. А. Углеродные материалы семейства Сибунит и некоторые методы регулирования их свойств, Журнал физической химии, 2011, 85, 9, 1645-1649 [Plaksin G. V., Baklanova O. N., Lavrenov A. V., Likholobov V. A. Carbon materials of the Sibunit family and some methods for controlling their properties, Journal of Physical Chemistry, 2011, 85, 9, 1645-1649 (in Rus.)]
- Малкин А. И., Киселев М. Р., Клюев В. А., Лознецова Н. Н., Гагина И. А., Топоров Ю. П. Влияние механоактивации на термостойкость порошкообразного политетрафторэтилена, Журнал физической химии, 2011, 85, 9, 1645-1649 [Malkin A. I., Kiselev M. R., Klyuev V. A., Loznetsova N. N., Gagina I. A., Toporov Yu. Effect of mechanical activation on the thermal stability of powdered polytetrafluoroethylene, Journal of Physical Chemistry, 2011, 85, 9, 1645-1649 (in Rus.)]
- Игнатьева Л. Н., Бузник В. М. ИК-спектроскопические исследования политетрафторэтилена и его модифицированных форм, Российский химический журнал, 2008, 3, 139-146 [Ignatieva L. N., Buznik V. M. IR spectroscopic studies of polytetrafluoroethylene and its modified forms, Russian Journal of General Chemistry, 2008, 3, 139-146 (in Rus.)]
- Гольдаде В.А., Пинчук Л. С. Физика конденсированного состояния. Минск: Бела-рус. Навука, 2009. 657 [Goldade V. A., Pinchuk L. S. Condensed matter physics. Minsk: Belorussian Navuka, 2009, 657 (in Rus.)]
