Влияние термически обработанного политетрафторэтилена на триботехнические свойства сверхвысокомолекулярного полиэтилена
Автор: Васильев А.П., Данилова С.Н., Дьяконов А.А., Охлопкова А.А., Стручкова Т.С.
Журнал: Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии @technologies-sfu
Рубрика: Исследования. Проектирование. Опыт эксплуатации
Статья в выпуске: 7 т.15, 2022 года.
Бесплатный доступ
В данной работе исследовано влияние термически обработанного политетрафторэтилена (ПТФЭ) на свойства и структуру сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ). Приведены результаты исследования прочности при сжатии, плотности и триботехнических характеристиках полимерных композитов на основе СВМПЭ, наполненного с исходным ПТФЭ и с термической обработкой. Показано, что введение в СВМПЭ политетрафторэтилена с термической обработкой приводит к улучшению износостойкости в 4 раза и прочности при сжатии до 50 % по сравнению с полимерной матрицей. Структурными исследованиями показано, что улучшение износостойкости связано со снижением окислительных процессов при трении за счет дискретно распределенных частиц термически обработанного ПТФЭ. Благодаря высокой износостойкости разработанные материалы могут найти применение в узлах трения машин и техники.
Сверхвысокомолекулярный полиэтилен, политетрафторэтилен, полимерные композиционные материалы, износостойкость
Короткий адрес: https://sciup.org/146282531
IDR: 146282531 | DOI: 10.17516/1999-494X-0440
Список литературы Влияние термически обработанного политетрафторэтилена на триботехнические свойства сверхвысокомолекулярного полиэтилена
- Калинчев Э. Л., Саковцева М. Б., Павлова И. В., Кавокин Е. И., Сакович Д. А. Эффективный подход к созданию современных полимерных композиционных материалов. Полимерные материалы, 2008, (3), 4-14 [Kalinchev E. L., Sakovtseva М. B., Pavlova I. V., Kavokin Е. I., Sakovich D. А. Effective Approach to Advanced Composite Materials Designing. Polymer materials, 2008, (3), 4-14 (in Rus.)]
- Андреева И. Н. Веселовская Е. В., Наливайко Е. И., Печенкин А. Д., Бухгалтер В. И., Поляков А. В. Сверхвысокомолекулярный полиэтилен высокой плотности, М.: Химия, 1982, 80. [An dreeva I. N. Veselovskaya E. V., Nalivaiko E. I., Pechenkin A. D., Accountant V. I., Polyakov A. V. Ultra High Molecular Weight Polyethylene High Density, Moscow, Khimiya, 1982, 80 (in Rus.)]
- Panda J. N., Bijwe J., Pandey R. K. Particulate PTFE as a super-efficient secondary solid lubricant in PAEK composites for exceptional performance in adhesive wear mode, Composites Part C: Open Access, 2021, 4, 100110.
- Panin S. V., Kornienko L. A., Nguen S., Ivanova L. R., Korchagin M. A., Shil'ko S.V., Pleskachevskii Y. M. Wear resistance of composites based on hybrid UHMWPE-PTFE matrix: mechanical and tribotechnical properties of the matrix, Journal of Friction and Wear, 2015, 36(3), 249-256.
- Bochkareva S. A., Grishaeva N. Y., Lyukshin P. A., Lyukshin B. A., Panin S. V. Simulation of UHMWPE composites filled with preliminary mechanically activated PTFE particles, AIP Conference Proceedings. - AIP Publishing LLC, 2018, 2051(1), 020035.
- Охлопкова А. А. Стручкова Т. С., Васильев А. П., Алексеев А. Г., Дьяконов А. А. Влияние термической обработки на надмолекулярную структуру порошка политетрафторэтилена. Вестник Северо-Восточного федерального университета им. МК Аммосова, 2016, 4(54), 48-57. [Okhlopkova A. A., Struchkova T. S., Vasilev A. P., Alekseev A. G., Dyakonov A. A. Study the Effects of Heat Treatment on the Supramolecular Structure Powder Polytetrafluoroethylene, Vestnik of NorthEastern Federal University, 2016, 4(54), 48-57 (in Rus.)]
- Берлин А. А., Басин В. Е. Основы адгезии полимеров, М.: Химия, 1974. 392. [Berlin A. A., Basin V. E. Fundamentals of Polymer Adhesion, Moscow, Khimiya, 1974, 392 (in Rus.)]
- Соболев Г. П., Ильин А. Н. Роль структуры материала наноуровня для изделий из фто-ропласта-4, Journal Fluorine Notes, 2011, 1, 74. [Sobolev G. P., Ilyin A. N. The Role of the Nanolevel Material Structure for PTFE Products, Journal Fluorine Notes, 2011, 1, 74 (in Rus.)]
- Gu D., Song K., Chen S., Liu S., Yang B., Ma X., Wang Z., Wang S. Multistage textured superhydrophobic polytetrafluoroethylene surface prepared by fabric embossing and thermal annealing, Materials Letters, 2020, 268, 127556.
- Glaris P., Coulon J. F., Dorget M., Poncin-Epaillard F. Thermal annealing as a new simple method for PTFE texturing. Polymer, 2013, 54(21), 5858-5864.
- Панин С. В. Алексенко В. О., Корниенко Л. А., Буслович Д. Г., Валентюкевич Н. Н. Механические и триботехнические характеристики многокомпонентных твердосмазочных композитов на матрице сверхвысокомолекулярного полиэтилена, Известия высших учебных заведений, Химия и химическая технология, 2018, 61(11), 88-95. [Panin S. V., Alexenko У О., Kornienko L. А., Buslovich D. G., Valentyukevich N. N. Mechanical and tribotechnical properties of multicomponent solid lubricant composites based on ultra high molecular weight polyethylene. Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol, 2018, 61(11), 88-95 (in Rus.)]
- Данилова С. Н., Ярусова С. Б., Охлопкова А. А., Гордиенко П. С., Слепцова С. А., Бу-равлев И. Ю., Ванг Лянсай, Цзяо Ян. Разработка износостойких полимер-полимерных композиционных материалов на основе СВМПЭ, Природные ресурсы Арктики и Субарктики, 2020, 25(3), 130-142. [Danilova S. N., Yarusova S. B., Okhlopkova A. A., Gordienko P. S., Sleptsova S. A., Buravlev I. Yu., Wang Liansai, Jiao Yang. The development of wear-resistant polymer-polymer composite materials based on UHMWPE, Arctic and Subarctic Natural Resources, 2020, 25(3), 130142 (in Rus.)]
- Стручкова Т. С., Васильев А. П., Охлопкова А. А., Павлова Е. И., Алексеев А. Г. Исследование влияния талька и технического углерода на структуру и свойства политетрафторэтилена, Полимерные материалы и технологии, 2021, 7(4), 39-49. [Struchkova T. S., Vasilev A. P., Okhlopkova A. A., Pavlova E. I., Alekseev A. G. Study of the effect of talc and indastrial carbon black on the structure and properties of polytetrafluoroethylene, Polymer materials and technologies, 2021, 7(4), 39-49 (in Rus.)]
- Данилова С. Н., Дьяконов А. А., Васильев А. П., Герасимова Ю. С., Охлопкова А. А., Слепцова С. А. Исследование триботехнических свойств сверхвысокомолекулярного полиэтилена, наполненного серой, дифенилгуанидином и 2-меркаптобензтиазолом. Вопросы материаловедения, 2019, (3), 91-98. [Danilova S. N., Dyakonov A. A., Vasiliev A. P., Gerasimova Y. S., Okhlopkova A. A., Sleptsova S. A. Tribo-technical properties of ultra-high molecular weight polyethylene filled with sulfur, diphenylguanidine and 2-mercaptobenzothiazole, "Voprosy Materialovedeniya" (Materials Science Issues), 2019, (3), 91-98. (in Rus.)]
