Регистрация / Вход
Прислать материал

Исследование реологических характеристик расплавов концентратов термопластичный полимер – квазикристаллы системы Al-Cu-Fe

ФИО: Ляхов А.М.

Направление: Материаловедение

Научный руководитель: к.т.н. Степашкин А.А.

Институт: Институт новых материалов и нанотехнологий

Кафедра: Кафедра Физической химии

Академическая группа: МФХ-14-1

Квазикристаллы, обладающие высокой твердостью и низкой поверхностной энергией, рассматриваются в качестве перспективных наполнителей при создании полимерматричных композиционных материалов. Областью применения таких композитов могут быть нефтегазовое и химическое оборудование, нагруженные узлы трения.

Для получения композиционных материалов, наполненных квазикристаллами с применением экструзионного оборудования, необходимо решить задачи равномерного распределения наполнителя в матрице и его точной дозации.

Целью данной работы являлось создание концентратов квазикристалл – термопластичный полимер с высокой текучестью расплава, хорошо сочетающийся с полимером, в который будет вводится квазикристалл

В работе в качестве полимерной матрицы использован полимер марки Evatane 28-05 – сополимер этилена и винилацетата, обладающий высокой текучестью расплава. В качестве наполнителей были использованы квазикристаллы Al65Cu23Fe12, полученные методом механохимического синтеза с последующим отжигом в инертной атмосфере.

Концентраты с содержанием 20 и 40 масс. % Al65Cu23Fe12, получены методом экструзионного смешения при температуре 120°С с использованием двухшнекового экструдера Haake MiniLab. Длительность смешения составляла 15 минут.

Для полученных концентратов исследованы показатели текучести расплавов на пластометре Ceast MMF, в соответствии с стандартом ISO 1133 при температуре 190°С. Диапазон приложенных нагрузок варьировался от 2,16 до 5 кг.

Использование полимера марки Evatane 28-05 в качестве полимерной матрицы приводит к снижению текучести расплава на 10% при степени наполнения квазикристаллами в 40%, что позволяет получать высоконаполненные концентраты по экструзионной технологии.