ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ПОЛИТЕТРАФТОРЭТИЛЕНА И УГЛЕРОДНЫХ ВОЛОКОН

Abstract

В работе представлены результаты исследования полимерных композиционных материалов на основе политетрафторэтилена (ПТФЭ) и модифицированных углеродных волокон марки «Белум». Установлено, что введение 1 масс. % наполнителя способствует повышению деформационно-прочностных характеристик композитов: предела прочности при растяжении на 18 %, относительного удлинения при разрыве на 2 % и модуля упругости в 1,2 раза по сравнению с ненаполненным ПТФЭ. Результаты исследования на прочность при сжатии свидетельствуют, что введение армирующего наполнителя в целом положительно влияет на повышение прочности материала: при 5 % деформации на 50 %; при 10 % деформации на 41 %; при 25 % деформации на 38 %. Трибологическими исследованиями зарегистрировано, что износостойкость композитов увеличилась в 76 раз, при сохранении коэффициента трения на уровне исходного ПТФЭ. На микрофотографиях образцов, полученных методом сканирующей электронной микроскопии, наблюдается плотно прилегающие волокна на поверхности композитов, вероятно таким образом защищают материал от изнашивания. С целью оценки взаимодействия полимерной матрицы с наполнителем проведены исследования методом дифференциально-сканирующей калориметрии. Выявлено, что чем выше энтальпия плавления, тем более упорядоченная (кристаллическая) система и тем выше стойкость к износу

Keywords

• политетрафторэтилен, углеродные волокна, полимерный композиционный материал, армату-ра, связующее, износостойкость, коэффициент трения, прочность.