Модифіковане епоксикомпозитне покриття

Модифіковане епоксикомпозитне покриття, що містить оброблений постійним магнітним полем адгезійний шар і поверхневий шар, який оброблений постійним магнітним полем з наступним ультрафіолетовим опроміненням, виконані з композиції, яка містить епоксидну діанову смолу, отверджувач та дисперсний наповнювач, яке відрізняється тим, що композиція адгезійного шару 3 33127 4 Як зв'язувач для захисного покриття вибрано дним олігомером за рахунок підвищення темперанизькомолекулярну епоксидну діанову смолу мартури зв'язувача, а також забезпечує міжфазову ки ЕД-20 [ГОСТ 10687-76], яка у скловидному стані взаємодію між доменами макромолекул зв'язувача характеризується високими фізико-механічними і частками наповнювача, що поліпшує адгезійну та властивостями та незначними показниками заликогезійну міцність і, як наслідок, циклічну міцність шкових напружень. Для зшивання епоксидного захисного покриття. зв'язувача використано отверджувач поліетиленОброблення епоксидної смоли ультрафіолеполіамін (ПЕПА) [ТУ 6-02-594-73]. Отверджувач у товим опроміненням забезпечує утворення вільзв'язувач вводили при стехіометричному співвідних активних радикалів у зв'язувачі. Подальше ношенні компонентів. введення у опромінену ультрафіолетом епоксидну Коричневий шлам вводили для збільшення адсмолу дисперсних часток оксиду міді і карбіду бору гезійної взаємодії на межі поділу фаз "захисне забезпечує інтенсивну взаємодію утворених вільпокриття - металева основа", що дозволяє у поданих радикалів з активними центрами на поверхні льшому підвищити циклічну міцність захисного наповнювачів. На наступному етапі обробка компокриття. Крім того, коричневий шлам, як доступпозиції постійним магнітним полем забезпечує ний та структурноактивний наповнювач, вводили з фізичну взаємодію доменів макромолекул між сометою здешевлення вартості композиції та збільбою з утворенням надмолекулярних структур у шення адсорбційної взаємодії на межі поділу фаз зовнішніх поверхневих шарах навколо дисперсних "полімер-наповнювач", внаслідок значної кінетиччасток наповнювача. Це дозволяє суттєво підвиної, хімічної і магнітної активності дисперсних часщити когезійну і циклічну міцність системи "захистинок. Коричневий шлам складається із суміші не покриття - металева основа". оксидів (мас.ч.): оксид заліза - 46-48, оксид алюміНанесення на стальну основу (Ст.3) методом нію - 7-9, оксид кремнію - 12-14, оксид кальцію пневматичного розпилення адгезійного шару з 18-21, оксид магнію - 1-2, оксид титану - 4-7, оксид товщиною 0,1-0,3мм, який містить 40-60мас.ч. кованадію 1,5-2,5, оксид олова - 0,9-1,6, оксид барію ричневого шламу дозволяє суттєво підвищи ти - 0,7-1,0, інші оксиди - до 100. З метою вилучення адгезійну міцність покриття. Термообробка адгеінших домішок перед просіюванням проводили зійного шару при температурі Т=323±2К протягом очищення коричневого шламу методом ультразвуt=1,5-2,0год забезпечує високий ступінь зшивання кової обробки у водному розчині з наступним проепоксидної смоли на межі поділу фаз "захисне сушуванням при температурі Т=443±2К протягом покриття - металева основа". Виконання адгезій1,5-2,0 годин. ного шару з товщиною, яка менша 0,1мм і більша Введення у адгезійний шар наповнювача ковід 0,3мм, підвищує показники залишкових напруричневого шламу до 40мас.ч. на 100мас.ч. смоли жень у захисному покритті. Крім того, термообробЕД-20 призводить до зменшення об'єму полімеру у ка шару при температурі, яка вища оптимальних стані поверхневих шарів, при цьому адгезійна і режимів та з тривалістю, більшою за t=2,0год, зукогезійна міцність покриття знижується. Введення мовлює зменшення міжшарової взаємодії, що покоричневого шламу понад 60мас.ч. на 100мас.ч. гіршує фізико-механічні властивості покриття. смоли ЕД-20 зумовлює підвищення залишкових Поверхневий шар з товщиною 1,0-1,5мм нанонапружень у покритті внаслідок значної кількості сять на адгезійний шар після його попередньої дефектів поверхневих шарів навколо дисперсних полімеризації методом пневматичного розпиленчасток наповнювача. В такому випадку циклічна ня. При подальшому твердненні це зумовлює добміцність матеріалу є не достатньо високою і пору взаємодію між шарами покриття, що значно криття швидко руйнується. поліпшує його фізико-механічні властивості. ВвеВведення у поверхневий шар як основного дидення в епоксидну матрицю як основного наповсперсного наповнювача оксиду міді та додаткового нювача оксиду міді та додаткового карбіду бору і карбіду бору при оптимальному вмісті забезпечує формування поверхневого шару при оптимальній формування стійкого до седиментації шару потовщині забезпечує значне поліпшення циклічної криття з високою когезійною міцністю. Збільшення міцності покриття. Таким чином, у порівнянні з вівмісту оксиду міді та карбіду бору зумовлює винидомими технічними рішеннями заявлений об'єкт та кнення напруженого стану та дефектів у поверхспосіб його формування має суттєві відмінності, а невих шарах, що призводить до зменшення когеотримання позитивного ефекту зумовлено усією зійної міцності і, відповідно, до зменшення сукупністю ознак. показників циклічної міцності покриття. В таблиці наведено приклади конкретного виОброблення епоксидної композиції з дисперсконання композиції: технічні рішення згідно з заявним наповнювачем для адгезійного шару у постійкою, контрольні приклади прототипу, а також їхні ному магнітному полі (до введення отверджувача) порівняльні властивості. поліпшує змочування часток наповнювача епокси 5 33127 6 Таблиця Модифіков ане епоксикомпозитне покриття № Компоненти 1 2 Адгезійний шар Епоксидна діанов а смола Отв ерджув ач - поліетиленполіамін (ПЕПА) Напов нюв ач Коричнев ий шлам, 1020мкм Склобій, 60мкм Аеросил Обробка композиції у постійному магніт ному полі Пов ерхнев ий шар Епоксидна діанов а смола Нов олачна фенольна смола Отв ерджув ач - поліетиленполіамін (ПЕПА) напов нювач Оксид міді, 63мкм Карбід бору, 40мкм Тугоплав ка комплексна сполука Черв оний шлам, 10-20мкм Обробка композиції ультрафіолетов им опроміненням і у подальшому постійним магнітним полем 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Композиція згідно з корисною моделлю І II III 3 4 5 100 100 Контрольні приклади І 6 II 7 III 8 IV 9 V 10 VI 11 VII 12 прототип VIII 13 IX 14 X 15 І 16 II 17 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 8 10 12 6 6 12 8 10 10 12 8 14 15 40 50 60 20 30 40 50 60 40 50 60 70 80 80 2 + + + + + + + + + + + + + + 100 100 III 18 10 12 15 120 160 3 4 + + 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 зо 40 50 8 10 12 6 6 12 8 10 10 12 8 14 15 60 20 80 30 100 40 20 5 40 15 80 20 80 40 60 40 100 20 60 30 100 140 180 40 50 60 + + + + + + + + + + + + + + + + 76 78 74 10.0 10.0 10.0 100 120 140 зо 50 60 Характеристики епоксикомпозитного покриття 1 Циклічна міцність, s-1 МПа (при N=107 циклів нав антаження) 132 136 134 120 125 134 136 130 129 126 135 122 120 Примітка: + обробка композиції енергетичними полями; - обробку композиції енергетичними полями не пров одили Дослідження зразків на циклічну міцність проводили на магнітострикційній високочастотній установці, яка забезпечує дослідження матеріалів з покриттями на циклічну міцність з допомогою прискорених порівняльних досліджень при високих частотах навантаження (до 10кГц). Методика експерименту полягає в забезпеченні руйнування від втоми зразка з наперед заданим перерізом, геометрією і способом закріплення. Комп’ютерна в ерстка Л.Литв иненко У дослідженнях використовували призматичні консольні зразки, які виготовляли з листового матеріалу сталі Ст.3. Довжину зразка вибирали, виходячи з припущення, що зразок є балкою, яка закріплена шарнірно з одного боку, а інший бік є вільним. Після нанесення покриттів з товщиною h=0,20-0,25мм зразки підлягали циклічному навантаженню за визначеними формами поперечних коливань. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601