Спосіб одержання полімерного композитного матеріалу на основі політетрафторетилену

Спосіб одержання полімерного композитного матеріалу на основі політетрафторетилену, армо 3 41868 4 ня, згідно з корисною моделлю пресування провоформу. Щільність одержаного таким способом дять з постійним тиском обумовленим дією темпематеріалу постійна по всьому об'єму, що гарантує ратури спікання в прес-формі закритого типу з фікмонолітність і стабільність його властивостей. Це суючим елементом, поперечний переріз якого також дозволяє досягти максимального армуючого відповідає максимальним руйнуючим напругам ефекту в композиті і тим самим підвищити зносні матеріалу фіксуючого елементу. та міцнісні характеристики композиту. При цьому попередньо сформована в холодРеалізація заявленого способу ілюструється ному стані заготовка починає розширятися в престаким прикладом. формі закритого типу під дією термічних напруг, Приклад. Полімерну композиція на основі пощо призводить до деформації частинок композитлітетрафторетилену (90...60 мас. ч.) армованого ного матеріалу і заповнення пустот між частками. вуглецевим волокном (10...40мас.ч.) одержують Матеріал піддається стискаючим напругам які в змішуванням компонентів у сухому стані і формуданому випадку будуть однакові як по висоті так і ють заготовку в холодному стані під тиском по об'єму формуємої заготовки. Це дуже суттєво, (40МПа), спікають в прес-формі закритого типу так як підвищений тиск викликає перенапруги на пресуючи з постійним тиском під дією термічних межах часток наповнювача (вуглецевого волокна), напруг. Прес-форма виконана таким чином, що що призводить до утворення мілких волосяних внутрішній тиск нагрітої в прес-формі композиції тріщин в заготовці композиту. Крім цього, процеси передається на руйнуючийся елемент пресспікання і самоущільнення композитного матеріалу форми, поперечний переріз якого регламентує проходять одночасно, що запобігає його розтрісйого величину. При досягненні внутрішнього тиску куванню яке спостерігається при вільному спіканні. пресування, створеного розширяючоюся під дією Для запобігання перепресування композитного температури (380±5°С) композицією, регламентоматеріалу прес-форма закритого типу споряджена ваної величини (80 МПа), руйнуючі напруги в вифіксуючим (руйнуючимся) елементом. Його переконаному спеціально, небезпечному перерізі фікріз відповідає максимальним руйнуючим напругам суючого елемента прес-форми досягають межі для даного матеріалу, які виникають всередині міцності матеріалу і фіксуючий (руйнуючийся) об'єму прес-форми закритого типу за рахунок елемент розривається (розрахунок перерізу здійсрозширення спікаємого композитного матеріалу і нюється за відомими формулами фізики та опору передаються на фіксуючий елемент. При досягматеріалів). Потім прес-форму охолоджують до ненні тиску пресування розрахункового значення, 50°С і проводять розпресовку. напруги в фіксуючому елементі прес-форми переВластивості композитного матеріалу одержавищують допустимі значення і цей руйнуючийся ного за способом корисної моделі і відомого матеелемент, розриваючись, розгерметизовує пресріалу приведені у таблиці. Таблиця Показники Міцність при розриванні, МПа Інтенсивність зношування -10-7 мм3/Н·м Відомий композиційний матеріал 16,8 7,2 Аналіз результатів випробувань композитного матеріалу одержаного за способом, що заявляється і відомого композиту на основі політетрафторетилену показує, що матеріал, одержаний за запропонованим способом перевищує відомий за міцністю при розриванні в 1,5 раза, а за зносостійкістю майже в 3 рази. Позитивний ефект забезпечується тим, що на момент руйнування фіксуючого елементу пресформи весь об'єм композиції в прес формі знаходиться під ізобарним впливом, а процеси сплавлення композиції в монолітний блок (композит) пройшли рівномірно і одночасно. Таке технологі Комп’ютерна верстка В. Мацело Композиційний матеріал за прикладом 24,0 2,5 чне рішення виключає перенапруги на межах часток наповнювача та запобігає утворенню тріщин в композиті. Процеси самоущільнення і спікання композитного матеріалу проходять одночасно, забезпечуючи одержання монолітної заготовки, без тріщин, з стабільними властивостями. Це дозволяє одержати композитний матеріал з високою зносостійкістю та міцністю при розриванні і рекомендувати його для використання в вузлах тертя компресорного, насосного та хімічного обладнання та інших рухомих деталей машин і механізмів. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601