Полімерна композиція

Полімерна композиція, що містить ароматичний поліамід і азотовмісний неорганічний наповнювач, яка відрізняється тим, що в ролі наповнювача містить твердий розчин a-АІ2O 3 і АІ N в b-Si3N4 з розміром часток 800-1000Ǻ, при слідуючому співвідношенні компонентів, мас.%: азотовмісний наповнювач 0,2-4,0 фенілон С-2 96,0-99,8. (19) (21) 98063051 (22) 12.06.1998 (24) 15.12.2000 (33) UA (46) 15.12.2000, Бюл. № 7, 2000 р. (72) Буря Олександр Іванович, Адріанова Ольга Анатольєвна, RU, Арламова Ніна Тедженівна, Черскій Ігорь Ніколаєвіч, RU (73) ДНІПРОПЕТРОВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ 30862 витримка при цій температурі протягом 10 хвилин без тиску; витримка при температурі 598К протягом 5 хвилин під тиском 55 МПа; охолодження прес-форми під тиском до температури 523К; випресовка виробу. Поріг текучості при стиску полімерної композиції визначали за ГОСТ 4651-78, ударну в'язкість - за ГОСТ 4647-80. Зносостійкість зразків вивчали в режимі сухого тертя при 298К за схемою диск-колодка на машині 2070 СМТ-1 (контртіло - сталь 45, термооброблена до твердості 48-50 HRC, діаметр – 50 мм). Питоме навантаження в дослідах складало 1,0 МПа, швидкість ковзання - 0,5 м/с, шлях тертя – 1000 м. До зважування проводили однакову обробку і попередню приробку зразків. Знос зразків визначали за допомогою аналітичних терезів ВЛР-200 з точністю до 0,0002 г. Кількість дослідів - 15. Приклад 2 Композицію із фенілону С-2 (99 мас.%) і азотовмісного наповнювача - твердий розчин a-АІ2О3 і Al N в b-Si3N4 (1 мас.%) з розміром часток 900Ǻ готували, переробляли у вироби і випробовували за ГОСТами і методикою, які наведені у прикл. 1. Приклад 3 Композицію із фенілону С-2 (96 мас.%) і азотовмісного наповнювача - твердий розчин a-АІ2О3 і Al N в b-Si3N4 (4 мас.%) з розміром часток 1000Ǻ готували, переробляли у вироби і випробовували за ГОСТами і методикою, які наведені у прикл. 1. Приклад 4 Композицію із фенілону С-2 (99,9 мас.%) і азотовмісного наповнювача - твердий розчин a-АІ2О3 і Al N в b-Si3N4 (0,1 мас.%) з розміром часток 700Ǻ готували, переробляли у вироби і випробовували за ГОСТами і методикою, які наведені у прикл. 1. Приклад 5 Композицію із фенілону С-2 (94 мас.%) і азотовмісного наповнювача - твердий розчин a-АІ2О3 і Al N в b-Si3N4 (6 мас.%) з розміром часток 1100Ǻ готували, переробляли у вироби і випробовували за ГОСТами і методикою, які наведені у прикл. 1. Приклад 6 Композицію із фенілону С-2 (90 мас.%) і азотовмісного наповнювача - нітрид бору (10 мас.%) відома композиція - готували, переробляли у вироби і випробували за ГОСТами і методикою, які наведені у прикл. 1. Властивості полімерних композицій передбачаємого винаходу і відомої композиції наведені у таблиці. Аналіз результатів випробувань композицій технічного рішення, що пропонується, і відомої композиції на основі фенілону С-2 показує, що запропоновані композиції перевершують відому композицію на основі фенілону і нітриду бору за міцністю при стиску на 20-24%, ударною в'язкістю в 1,31,9 рази, зносостійкістю в 2-2,9 рази. Вірність вибору співвідношень компонентів композиції технічного рішення, що пропонується, підтверджується позамежними прикл. 4 і 5. На думку авторів, позитивний ефект забезпечується активним впливом наповнювача на структур у полімерної матриці. Дифрактометричним аналізом підтверджено, що частки твердого розчину a-АІ2О 3 і Al N в b-Sі3N4 слугують зародокутворювачами аморфної надмолекулярної структури, забезпечуючи підвищення фізико-механічних властивостей і зносостійкості полімерної композиції. Запропонована полімерна композиція має такі переваги: забезпечуються достатньо високі міцність і ударна в'язкість; значно знижується знос. Завдяки високим показникам фізикомеханічних властивостей і зносостійкості композиція може бути використана для виготовлення деталей рухомих з'єднань сільськогосподарських машин, металургійного і хімічного обладнання, які працюють в умовах обмеженого змащування. Таблиця Властивості полімерних композицій № прикладу 1 2 3 4 5 6* Склад композиції, мас.% Твердий розчин a-АІ2 О3 і Al N в b-Si3N4 99,8 0,2 (800Ǻ) 99,0 1 (900Ǻ) 96,0 4 (1000Ǻ) 99,9 0,1 (700Ǻ) 94,0 6 (1100Ǻ) 90,0 Фенілон С-2 *Композиція містить 10 мас.% нітриду бору. 2 Поріг текучості при стиску, МПа 237 245 242 230 235 198 Ударна в'язкість, кДж/м 2 24,2 22,9 17,0 25,0 14,0 12,8 Знос 4,0 2,8 3,0 7,3 5,6 8,1 30862 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ __________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 __________________________________________________________ 3