Характеристики полых стеклянных микросфер и проектирование легких полимерных композиционных материалов различного состава и дисперсной структуры
https://doi.org/10.29235/1561-8331-2023-59-1-56-66
Аннотация
В настоящее время для получения легких полимерных композиционных материалов (КМ) с высокими прочностными характеристиками в качестве наполнителей используют полые микросферы различной природы (стекло, кварц, полимер и т. д.). Исследовали упаковки полых стеклянных микросфер разных марок (производства АО «НПО Стеклопластик») различными методами, описана дисперсная структура с помощью модели обобщенных параметров, произведена классификация легких дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов (ДНПКМ) по структурному принципу, рассчитаны обобщенные и приведенные параметры, спроектированы структуры, составы легких КМ на полимерных матрицах различной природы.
Об авторах
А. Н. ТрофимовРоссия
Трофимов Александр Николаевич – д-р техн. наук,
ген. директор
п. г. т. Андреевка, 3А, 141551, Солнечногорский р-н, Московская обл.
И. Д. Симонов-Емельянов
Россия
Симонов-Емельянов Игорь Дмитриевич – д-р техн.
наук, профессор, зав. кафедрой
пр. Вернадского, 86, 119571, Москва
С. И. Шалгунов
Россия
Шалгунов Сергей Иосифович – канд. хим. наук, доцент, директор
п. г. т. Андреевка, 3А, 141551, Солнечногорский р-н, Московская обл.
В. И. Соколов
Россия
Соколов Владимир Иванович – д-р техн. наук, начальник отдела НИИ стеклопластика и стекловолокна
п. г. т. Андреевка, 3А, 141551, Солнечногорский р-н, Московская обл.
К. И. Харламова
Россия
Харламова Ксения Ивановна – ассистент кафедры
пр. Вернадского, 86, 119571, Москва
Е. Р. Дергунова
Россия
Дергунова Екатерина Романовна – студентка
пр. Вернадского, 86, 119571, Москва
А. А. Пыхтин
Россия
Пыхтин Александр Алексеевич – канд. техн. наук,
доцент
пр. Вернадского, 86, 119571, Москва
Список литературы
1. Численное моделирование упругого поведения синтактовых композитов на основе полых стеклянных микросфер при растяжении / А. В. Байков [и др.] // Проблемы прочности и пластичности. – 2021. – № 1. – С. 22–34. https://doi.org/10.32326/1814-9146-2021-83-1-22-34
2. Морфология и свойства полых стеклянных микросфер. часть 1. О размерах промышленных полых стеклянных микросфер / А. Н. Трофимов [и др.] // Пластические массы. – 2020. – № 11–12. – С. 15–19. https://doi.org/10.35164/0554-2901-2020-11-12-15-19
3. Морфология и свойства полых стеклянных микросфер. часть 2. о взаимосвязи геометрии полых стеклянных микросфер и их потребительских свойств / Л. В. Плешков [и др.] // Пластические массы. – 2021. – № 1–2. – С. 33–37. https://doi.org/10.35164/0554-2901-2021-1-2-33-37
4. Морфология и свойства полых стеклянных микросфер. Ч. 3. О толщине стенок промышленных полых стеклянных микросфер / А. Я. Горенберг [и др.] // Пластические массы. – 2021. – № 3–4. – С. 32–36. https://doi.org/10.35164/0554-2901-2021-3-4-32-36
5. Трофимов, А. Н. Морфология и свойства полых стеклянных микросфер. Ч. 4. О кинетике разрушения полых стеклянных микросфер под действием гидростатического давления и методах повышения их прочности / А. Н. Трофимов, Л. В. Плешков, А. В. Байков // Пластические массы. – 2021. – № 5–6. – С. 44–46. https://doi.org/10.35164/0554-2901-2021-5-6-44-46
6. Trofimov, A. N. Hollow glass microspheres for high strength composite cores / A. N. Trofimov, L. V. Pleshkov, Back Haslen // Reinforced Plastics. – 2006. – Vol. 50, Iss. 7. – P. 44–50. https://doi.org/10.1016/s0034-3617(06)71074-8
7. Фам, К. З. Реологические свойства расплавов дисперсно-наполненных композиционных материалов на основе полиэтилена, содержащего стеклянные микрошарики / К. З. Фам, П. В. Суриков // Полимеры в стратегии научно-технического развития РФ: материалы конф. «ПОЛИМЕРЫ-2020», Москва, 9–13 ноября 2020 г. – М., 2020. – С. 136.
8. Лопасть воздушного винта летательного аппарата и способ ее изготовления : Пат. № RU 2749051 C1 (2021) / А. Н. Галиев, Д. Н. Махотин, В. Н. Мымрин, А. В. Козловский ; опубл.: 19.08.2020.
9. Симонов-Емельянов, И. Д. Структура и расчет составов дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов в массовых и объемных единицах / И. Д. Симонов-Емельянов // Пластические массы. – 2019. – № 5–6. – С. 9–10. https://doi.org/10.35164/0554-2901-2019-5-6-9-10
10. Структура, составы и получение литьевых композиционных материалов на основе стеклонаполненного полисульфона / А. Б. Баранов [и др.] // Тонкие химические технологии. – 2019. – Т. 14, № 4. – С. 39–44. https://doi.org/10.32362/2410-6593-2019-14-4-39-44
11. Симонов-Емельянов, И. Д. Расчет составов наполненных полимерных композиционных материалов с различными типами решеток и параметрами структур / И. Д. Симонов-Емельянов // Пластические массы. – 2020. – № 1–2. – С. 4–7. https://doi.org/10.35164/0554-2901-2020-1-2-4-7
12. Симонов-Емельянов, И. Д. Размер частиц наполнителя, упаковка и составы наполненных полимерных композитов с разным типом структуры и свойствами / И. Д. Симонов-Емельянов, К. И. Харламова // Теоретические основы химической технологии. – 2020. – Т. 54, № 6. – С. 768–774. https://doi.org/10.31857/S0040357120060214
13. Симонов-Емельянов, И. Д. Параметры решетки и структуры дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов с регулируемым комплексом свойств / И. Д. Симонов-Емельянов // Конструкции из композиционных материалов. – 2019. – № 3. – С. 37–46.
14. Симонов-Емельянов, И. Д. Маслоемкость дисперсных порошков и определение максимального содержания наполнителей в полимерных композиционных материалах / И. Д. Симонов-Емельянов, К. И. Харламова, Е. Р. Дергунова // Клеи. Герметики. Технологии. – 2022. – № 3. – С. 18–24.
15. Харламова, К. И. Олигомероемкость дисперсных наполнителей и расчет их максимального содержания в полимерных композиционных материалах / К. И. Харламова, Е. Р. Дергунова, И. Д. Симонов-Емельянов // Пластические массы. – 2022. – № 3–4. – С. 21–24. https://doi.org/10.35164/0554-2901-2022-3-4-21-24
16. Симонов-Емельянов, И. Д. Кривая уплотнения порошкообразных наполнителей и расчет составов дисперсно-наполненных полимерных композитов с разной структурой и свойствами / И. Д. Симонов-Емельянов, А. А. Пыхтин // Материаловедение. – 2020. – № 6. – С. 37–44.