Page 42 - 07

найліпші властивості мають КМ з час-
тинками ЗС (рис. 2). Однак оптимальний
вміст наповнювача, за якого отримали
максимальні руйнівні напруження стано-
вить q = 15…30 m.p. Введення такої
кількості ЗС забезпечує підвищення руй-
нівних напружень з s В = 47,6 МРа (для
епоксидної матриці) до 72,8…74,2 МРа.
Надалі збільшення кількості частинок до
q = 50…80 m.p. зменшує s В до 63,6…
64,3 МРа.
Загальновідомо, що під час експлуа-
тації технологічного устаткування на
властивості полімерних КМ суттєво
Рис. 2. Залежність руйнівного напру-
ження за згину (σ В ) від вмісту напов- впливають різноманітні чинники. У пер-
нювача (q): 1 – ЗС; 2 – КС; 3 – КбШ. шу чергу – це температура навколиш-
нього середовища або ж робоча темпе-
Fig. 2. Dependence of destructive stress ратура, що діє на покрив і деталі облад-
in bending (σ В ) on filler content (q): нання, виготовлені з епоксидних КМ.
1 – iron oxide; 2 – sulfur colloid;
3 – carbide blend. Тому вважали за необхідне, окрім до-
слідження фізико-механічних властивос-
тей КМ, додатково випробувати теплотривкість композитів. Встановлено (див.
таблицю), що зі збільшенням вмісту ЗС теплотривкість матеріалів монотонно
зростає і за вмісту наповнювача q = 80 m.p. вона збільшується з Т = 338 K (для
епоксидної матриці) до Т = 348 K. Отже, аналізуючи вплив ЗС на фізико-механіч-
ні властивості і теплотривкість КМ, можна стверджувати, що доцільно вводити
цей додаток у в’язь за оптимального вмісту q = 40…50 m.p.
Аналіз впливу колоїдної сірки на властиво-
Залежність теплотривкості сті КМ показав (рис. 1d і 2), що максимальними
(за Мартенсом) від вмісту фізико-механічними властивостями відзнача-
наповнювача
ються КМ, наповнені КС за вмісту q = 30 m.p, а
Теплотривкість, саме: модуль пружності за згину Е = 4,7 GРа і
q,
K руйнівне напруження s В = 65,3 МРа. Крім того,
mass.%
ЗС КС КбШ теплотривкість КМ з частинками КС зі збіль-
шенням їх вмісту також монотонно зростає і
0 338
при q = 30 m.p. становить Т = 348 K. Порівняль-
5 338 339 340
ним аналізом впливу вмісту ЗС і КС на фізико-
10 339 340 342 механічні властивості та теплотривкість мате-
15 339 341 343 ріалів встановлено, що для поліпшення когезій-
20 343 343 346 ної міцності композитів у епоксидний олігомер
30 344 348 347 доцільно вводити залізний сурик, оскільки влас-
тивості КМ з цим додатком за оптимального
40 345 348 350
його вмісту є значно кращі.
50 346 – 351
Важливими і з наукової, і практичної точки
80 348 – 353 зору є результати дослідження залежності коге-
зійних властивостей КМ від вмісту карбідної
шихти. Аналіз зміни фізико-механічних властивостей КМ, наповнених ЗС і КбШ,
дає можливість констатувати, що матеріали зі залізним суриком мають ліпшу коге-
зійну міцність. Зокрема встановлено (рис. 1d і 2), що зі збільшення кількості КбШ
максимальними значеннями модуля пружності (Е = 4,3…4,4 GРа) і руйнівного на-
пруження за згину (s В = 56,4…58,6 МРа) характеризуються КМ з кількістю напов-
нювача q = 50…80 m.p. Ці показники є на 12…18% нижчі, ніж аналогічні для КМ

48