ВПЛИВ ВУГЛЕЦЕВИХ ВОЛОКОН НА ТРИБОЛОГІЧНИХ ВЛАСТИВОСТІ ПОЛІЕФІРЕФІРКЕТОНА

А. И. Буря, Н. Т. Арламова, А.-М. В. Томина, Цуй Хун, Фен Сян-Мин

Анотація


Поліефірефіркетонов (PEEK) є ароматичні полімери з мономолекулярними ланцюгів, побудованих з фенілен кілець, кар- бонільних груп і атомів кисню. PEEK володіє унікальним комплексом експлуатаційних властивостей (деформації жароміц- ності, вогнестійкість, стійкість до радіації, низьке водопоглинання, діелектричні і структурні властивості), що стиму- лювало їх розробку і застосування, незважаючи на всю складність обробки (температура обробки в діапазоні 320–400 °С) і висока вартість. Відмінною особливістю PEEK-його надзвичайно високу вологостійкість, включаючи стійкість до гарячої води і пари. Завдяки цим властивостям вона займає по всім відомих термопластів, в тому числі поліефірсульфона і поліфе- ніленовим сульфіду. PEEK має дискретний ввід т вуглецевого волокна (CF) для поліпшення його performance.We розроблені заповнені компо- зиції, що містять 5–20 мас. % МВ на основі PEEK. Прес – композиції, що містять від: PEEK + 5–20 мас. % Вуглецевого волокна марки «Toreyka» готували шляхом змішування компонентів в обертовому електромагнітному полі в присутності феромагнітних частинок. Обробка цієї приготовленої суміші в блок статей здійснювали методом стиснення пресування. Вивчено структуру матеріалів в скануючому електронному мікроскопі з високою роздільною здатністю JEOL JSM – 6460 LV циліндричних зразків Н = 3 ÷ 5,  = 15 мм. Дослідження трибологічних властивостей (зносу, коефіцієнта тертя і температури в зоні контакту) в режимі сухого тертя здійснюється за допомогою диска автомобіля тертя на плівку і передачі на первісної поверхні counte – тіла. Для дослідження використовували зразки діаметром 10 мм і висотою 12 мм. З огляду на, що однією з основних галузей використання розроблених углепластиков є машинобудування, зокрема, деталі рухомих суглобів – особлива увага була приділена вивченню трибологічних характеристик, оскільки це дає можливість прогнозувати здатність навантаження фрикційного блоку комплектується деталями з вуглепластиків. Аналіз результатів показує, що зміцнення PEEK МВ супроводжується значним поліпшенням характеристик триботех- нічних. Зокрема, при введенні 5–15 мас. % Волокна в полімерній матриці коефіцієнт тертя зменшується при роботі зразків разом з початковою сталевий поверхні і в присутності на її фільмах передачі в 1,14–1,67 і 1,8–1,9 рази, відповідно. Що стосується зносу, вона як і раніше зменшується в значній мірі, а саме в 7,5–8,9 і 1,1–4,1 рази, відповідно. З одного боку, це пояснюється більш високими характеристиками міцності, розроблених унітарним підприємством, ніж при первинному PEEK; з іншого – вони мають 1,3–1,7 рази вище теплопровідності, що, відповідно до теорії втомного зносу запобігає лока- лізації тепла в зоні тертя і термомеханічної деструкції полімерів. Що стосується кількості CF, то можна відзначити, що зміст 10–15 мас. % Є оптимальним. Збільшення кількості во- локон в композитних до 20 мас. % Приводить до погіршення досліджуваних характеристик, мабуть, обумовлено ослаблен- ням композитів на кордоні полімерного сполучного – вуглецевого волокна.

Ключові слова


полімери; углепластиков; вуглецю Fibe; структура; властивості

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


Михайлин Ю. А. Термоустойчивые полимеры и полимерные материалы / Михайлин Ю. А. – Санкт-Петербург : Профес-

сия, 2006. – 624 с.

Chang I. Y. Sample Quarterly/ Chang I. Y. – 1988. – V. 19. – № 4. – Р. 34–39.

Чубарова Г. В. и др. В сб.: Технология. Серия : Конструкции из КМ, 1988, выпуск 1. – С. 42–50.

Проспекты фирмы Victrex «Materials Properties guide». 20 p., «Processing guide», 19 p.

Буря А. И. Исследование влияния углеродных волокон на термостойкость ароматического полиэфирэфиркетона. Компо-

зитные материалы / Буря А. И., Цуй Хун, Арламова Н. Т. – Т. 8, 2014. – № 1. – С. 27–34.

Буря А. И. Исследование влияния параметров переработки на износ полиэфирэфиркетона / Буря А. И., Ерёмина Е. А.,

Цуй Хун, Начовный И. И., Дудка А. Н. // Комплексне забезпечення якості і технологічних процесів та систем, Днепро-

петровск, 2014. – С. 113–115.

Липатов Ю. С. Рентгенографические методы изучения полимерных систем / Липатов Ю. С., Шилов В. В., Гомза Ю. П.,

Кругляк Н. Е. – К. : Наукова думка, 1982. – 296 с.


Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.