ВПЛИВ ВУГЛЕЦЕВИХ ВОЛОКОН НА ТРИБОЛОГІЧНИХ ВЛАСТИВОСТІ ПОЛІЕФІРЕФІРКЕТОНА

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.