Науковий вісник НЛТУ України (Mar 2018)
МІКРОСТРУКТУРА ПОВЕРХНІ РУЙНУВАННЯ КОМПОЗИТНИХ МАТЕРІАЛІВ ІЗ ЧАСТКАМИ ФУЛЕРЕНУ С60
Abstract
Методом оптичної мікроскопії досліджено структуру зламу композитних матеріалів із різним вмістом нанодисперсного фулерену С60. Як основний компонент для зв'язувача під час формування епоксидних композитів вибрано епоксидний діановий олігомер марки ЕД-20, який характеризується поліпшеною адгезійною міцністю, незначною усадкою і технологічністю після нанесення на довговимірні поверхні складного профілю. Для зшивання епоксидних композицій використано твердник поліетиленполіамін ПЕПА, що дає змогу затверджувати матеріали за кімнатних температур. Для підвищення властивостей композитних матеріалів використано фулерен С60здисперсністю 5 нм. Композитний матеріал із нанодисперсним наповнювачем формували за технологією, яка передбачала попереднє ультразвукове диспергування композиції до введення твердника за оптимальних температурно-часових режимів. Показано, що структура зламу матриці характеризується хаотичним напрямком поширення тріщини, що свідчить про нестабільні значення властивостей у процесі експлуатації. Відповідно встановлено оптимальний вміст нанодисперсних часток фулерену С60 в епоксидному зв'язувачі, який становить q = 0,025…0,050 мас. ч. При цьому спостережено помірну в'язкість поверхні руйнування композитного матеріалу, що нівелює багатовекторне поширення тріщин в об'ємі полімеру, а отже, дає змогу експлуатувати розроблені матеріали без зміни їх властивостей впродовж тривалого часу.
Keywords
