Дослідження параметрів магнітної обробки для модифікації дисперснонаповнених епокикомпозитних матеріалів
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.140876Ключові слова:
магнітна обробка, теплопровідність епоксидний олігомер, поліетиленполіамін, залишкові напруження, ударна в’язкість, індукція, ПІД-регуляторАнотація
Покращення експлуатаційних властивостей епоксидних композитів дозволяє розширити сферу застосування. Одним із способів підвищення міцності та довговічності епоксидних композитів є застосування магнітного оброблення.
Для модифікування полімерних композицій під впливом магнітного поля необхідно дотримуватись оптимальних режимів обробки та температурно-часових умов, визначення яких є метою досліджень.
В результаті проведення експериментальних досліджень встановлено вплив параметрів змінного магнітного поля на фізико-механічні характеристики модифікованих епоксикомпозитів. Досліджено закономірності впливу коефіцієнтів пропорційності, інтегрування та диференціювання алгоритму регулятора магнітного оброблення на ударну в’язкість та теплостійкість модифікованих епоксикомпозитів. Визначено оптимальні значення частоти змінного магнітного поля при обробці епоксикомпозитів. Досліджено залежності вмісту дрібнодисперсного феромагнітного наповнювача на залишкові напруження та температуру в зоні магнітного оброблення. При дослідженнях епоксидних композитів паралельно проводили випробування властивостей від впливу температури аналогічній при магнітному обробленні. Закон зміни температурних параметрів без магнітного оброблення задавали таким же, як і при магнітному обробленні. Наведено результати математичного планування експерименту та кореляційні залежності індукції магнітного поля та вмісту наповнювача на теплостійкість модифікованого епоксикомпозитного матеріалу. В результаті досліджень визначено граничні значення вмісту наповнювача та режимів обробки епоксикомпозитних матеріалів, що забезпечить підвищення експлуатаційних властивостей. Проведені дослідження важливі для вдосконалення технологічного процесу модифікування епоксидних композицій магнітним обробленням
Посилання
- Stukhlyak, P. D., Holotenko, O. S., Dobrotvor, I. H., Mytnyk, M. M. (2015). Investigation of the Adhesive Strength and Residual Stresses in Epoxy Composites Modified by Microwave Electromagnetic Treatment. Materials Science, 51 (2), 208–212. doi: https://doi.org/10.1007/s11003-015-9830-z
- Dosoudil, R., Franek, J., Ušáková, M., Olah, V., Sláma, J. (2008). High-Frequency EMI Noise Suppression by Polymer-Based Composite Magnetic Materials. Advances in Electrical and Electronic Engineering, 406–409.
- Zhang, W., Choi, H. (2014). Stimuli-Responsive Polymers and Colloids under Electric and Magnetic Fields. Polymers, 6 (11), 2803–2818. doi: https://doi.org/10.3390/polym6112803
- Peña-Rodríguez, G., Rivera-Suárez, P. A., González-Gómez, C. H., Parra-Vargas, C. A., Garzón-Posada, A. O., Landínez-Téllez, D. A., Roa-Rojas, J. (2018). Efecto de la concentración de magnetita en la estructura, propiedades eléctricas y magnéticas de un material compuesto a base de resina de poliéster. TecnoLógicas, 21 (41), 13–27. doi: https://doi.org/10.22430/22565337.708
- Dobrotvor, I. H., Stukhlyak, P. D., Buketov, A. V. (2009). Determination of the ranges of the optimal content of a dispersed filler in epoxy composites. Materials Science, 45 (6), 790–797. doi: https://doi.org/10.1007/s11003-010-9244-x
- Le Roy, D., Dhungana, D., Ourry, L., Faivre, M., Ferrigno, R., Tamion, A. et. al. (2016). Anisotropic ferromagnetic polymer: A first step for their implementation in microfluidic systems. AIP Advances, 6 (5), 056604. doi: https://doi.org/10.1063/1.4943927
- Nilsén, F., Aaltio, I., Hannula, S.-P. (2018). Comparison of magnetic field controlled damping properties of single crystal Ni-Mn-Ga and Ni-Mn-Ga polymer hybrid composite structures. Composites Science and Technology, 160, 138–144. doi: https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2018.03.026
- Chung, J.-Y., Lee, J.-G., Baek, Y.-K., Shin, P.-W., Kim, Y.-K. (2018). Magnetic field-induced enhancement of thermal conductivities in polymer composites by linear clustering of spherical particles. Composites Part B: Engineering, 136, 215–221. doi: https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2017.10.033
- Manaila Maximean, D. (2018). New grafted ferrite particles/liquid crystal composite under magnetic field. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 452, 343–348. doi: https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2017.12.096
- Chi, Q. G., Gao, L., Wang, X., Chen, Y., Dong, J. F., Cui, Y., Lei, Q. Q. (2015). Effects of magnetic field treatment on dielectric properties of CCTO@Ni/PVDF composite with low concentration of ceramic fillers. AIP Advances, 5 (11), 117103. doi: https://doi.org/10.1063/1.4935270
- Dotsenko, O., Suslyaev, V., Frolov, K., Wagner, D. (2016). Effect of magnetic field treatment on the electromagnetic properties of polymer composite based on barium hexaferrite at microwave frequencies. AIP Conference Proceedings, 1772, 040006. doi: https://doi.org/10.1063/1.4964565
- Shut, M. I., Sichkar, T. H., Malezhyk, P. M. (2012). Doslidzhennia kinetyky tverdnennia epoksydnoho olihomera v mahnitnomu poli. Fizyka i khimiya tverdoho tila, 13 (1), 234–237.
- Stukhliak, P. D., Kartashov, V. V., Andrievskyi, V. V. (2011). Pat. No. 62717 UA. Prystriy dlia obrobky polimernykh kompozytsiy zminnym mahnitnym polem. MPK V 03 V 13/04. No. u201101904; declareted: 18.02.2011; published: 12.09.2011, Bul. No. 17.
- Mamunya, Ye. P., Davydenko, V. V., Apekis, L., Zois, H., Snarskii, A. A., Slipchenko, K. V. (2002). Dielectric properties of polymers filled with dispersed metals. Polymers and Polymer Composites, 10 (3), 219–227.
- Buketov, A. V. (1999). Vplyv mahnitnoi pryrody napovniuvachiv na reolohichni vlastyvosti polimerkompozytsiynykh koroziynostiykykh pokryttiv. Mashynoznavstvo, 4, 61–62.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2018 Vitalii Kartashov, Danulo Stukhlyak, Olexandr Holotenko, Ihor Dobrotvor, Andrii Mikitishin, Mykola Mytnyk, Valerii Marukha, Olexandr Skorokhod
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
