Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Триботехнічний полімеркомпозиційний матеріал на основі епоксидно-діанової смоли ЕД-20, отверджувача поліетиленполіаміну та різнофункціональних наповнювачів, який відрізняється тим, що як наповнювач він містить оксид міді при наступному співвідношенні компонентів, мас. ч.:

епоксидно-діанова смола ЕД-20

100

поліетиленполіамін

10-14

вуглецеве волокно

1-3

оксид міді

80-160

фторопласт

12-20

лускатий графіт

6-10.

Текст

Триботехнічний полімеркомпозиційний матеріал на основі епоксидно-діанової смоли ЕД-20, отверджувача поліетиленполіаміну та різнофункціональних наповнювачів, який відрізняється тим, що як наповнювач він містить оксид міді при наступному співвідношенні компонентів, мас. ч.: епоксидно-діанова смола ЕД-20 100 поліетиленполіамін 10-14 вуглецеве волокно 1-3 оксид міді 80-160 фторопласт 12-20 лускатий графіт 6-10. (19) (21) u201106429 (22) 23.05.2011 (24) 10.01.2012 (46) 10.01.2012, Бюл.№ 1, 2012 р. (72) САВЧУК ПЕТРО ПЕТРОВИЧ, КОСТОРНОВ АНАТОЛІЙ ГРИГОРОВИЧ, КАШИЦЬКИЙ ВІТАЛІЙ ПАВЛОВИЧ, КИСЕЛЮК ОЛЕКСАНДР ПЕТРОВИЧ, БОЯРСЬКА ІННА ВОЛОДИМИРІВНА, БУДКІНА ОКСАНА ЛЕОНІДІВНА (73) ЛУЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ 3 66490 но - 1-3; оксид міді - 80-160; фторопласт - 12-20; лускатий графіт - 6-10. Застосування методики багатофакторного планування експерименту та статистичної обробки експериментальних даних дозволили встановити, що найвищі міцність та зносостійкість притаманні полімерній композиції в даному діапазоні концентраційного співвідношення. Як базовий компонент для полімерної матриці використано низькомолекулярний епоксиднодіановий олігомер ЕД-20 з високими фізикомеханічними властивостями. Для зшивання епоксидного зв'язуючого використовували низькотемпературний отверджувач – поліетиленполіамін (ПЕПА). Вміст отверджувача у матриці визначали на основі оптимального поєднання високих фізикомеханічних властивостей з технологічністю виготовлення композиції. Введення отверджувача понад 14 мас. ч. на 100 мас. ч. ЕД-20 призводить до зниження руйнівного напруження та модуля пружності при згинанні. Введення отверджувача до 10 мас. ч. на 100 мас. ч. ЕД-20 призводить до неповного структурування полімерної системи, що суттєво знижує міцнісні та експлуатаційні характеристики епоксидних композицій. Досягнуте поліпшення властивостей полімерної композиції за рахунок введення в матрицю різнофункціональних наповнювачів дозволяє збільшити термін експлуатації одержаних матеріалів на їх основі та потужність тертя. Композицію формують за такою технологією: підготовка і дозування компонентів; введення в епоксидний олігомер отверджувача (кількісний вміст компонентів згідно з корисною моделлю); перемішування композиції для досягнення однорідної консистенції; вакуумування композиції протягом 40-60 хв; термічна обробка; контроль якості сформованої композиції. На етапі перемішування 4 здійснюється додаткова комплексна ультразвукова та ультрафіолетова обробка системи. Технологія отримання композицій реалізується методом формування тиском у відповідності із в'язкістю та сферою застосування матеріалу. Полімеризація здійснюється за ступінчастим температурним режимом: 0,5-1,5 год. при 333К+0,5-1,5 год. при 393К+1,0-2,5 год. при 463К з наступним охолодженням на спокійному повітрі. Це дозволяє зменшити внутрішні напруження при появі первинних вузлів зшивання, надалі прискорити структуроутворюючий процес і максимально підвищити ступінь зшивання системи на завершальному етапі. Триботехнічний полімеркомпозиційний матеріал, що заявляється, може бути використаний в машинобудуванні як матеріал з високими міцнісними характеристиками та зносостійкістю. Він отримується в повному діапазоні співвідношень компонентів, що подані у таблиці. В таблиці наведені також приклади конкретного виконання композицій. Для визначення фізико-механічних та експлуатаційних властивостей матеріалу використовували стандартні методики. Виходячи з порівняльних результатів (прототип - патент України № 49436А), наведених в таблиці видно, що розроблений матеріал характеризується наступними техніко-економічними перевагами над прототипом: 1. В 8-14 раз вища зносостійкість композита внаслідок раціонального введення різнофункціональних наповнювачів при оптимальному їх співвідношенні, а також інтенсивнішого режиму термічної обробки. 2. Можливість експлуатації розробленого матеріалу трибовиробів при жорсткіших навантажувально-швидкісних режимах роботи (Р=1,8 МПа; v≤3,0 м/с). Таблиця № п/п 1 2 1 2 3 4 5 1 2 Компоненти Епоксидна смола ЕД-20 Отверджувач поліетиленполіаміну Композиція згідно з коКонтрольні приклади рисною моделлю Прикл. Прикл. Прикл. 1 2 3 4 5 6 1 2 3 Полімерне зв'язуюче, мас. ч. 100 100 100 100 100 100 100 100 100 10 12 12 10 10 12 12 Наповнювачі Вуглецеве волокно, мас. ч. 1 2 1,5 0,5 1 2 2 Титан, мас. ч. – – – – – – – Оксид міді 80 120 160 70 90 110 130 Фторопласт, мас. ч. 12 14 18 10 9 3 10 Лускатий графіт, мас. ч. 6 8 6 6 6 10 11 Характеристики композиційного матеріалу: Границя міцності при стис75,5 75,8 74,4 73,6 75,2 75,0 74,5 канні, МПа Інтенсивність зношування, 1,95 1,25 2,16 2,28 1,56 1,62 1,85 -3 10 г/км 13 14 Патент України № 49436А 100 100 100 10 12 12 2 3,5 1 – – 3 150 170 – 10 20 12 11 5 6 2 5 1,2 4,5 – 18 6 – 14 8 74,2 72,4 70,8 71,9 71,2 2,22 3,94 4,32 3,84 5,63 Умови тертя: v=3,2 м/с; Р = 1,8 МПа; матеріал контртіла - сталь 45; шлях тертя без мастила - 3000 м. 5 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 66490 6 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Tribotechnical polymer composite material

Автори англійською

Savchuk Petro Petrovych, Kostornov Anatolii Hryhorovych, Kashytskyi Vitalii Pavlovych, Kyseliuk Oleksandr Petrovych, Boiarska Inna Volodymyrivna, Budkina Oksana Leonidivna

Назва патенту російською

Триботехнический полимеркомпозиционный материал

Автори російською

Савчук Петр Петрович, Косторнов Анатолий Григорьевич, Кашицкий Виталий Павлович, Киселюк Александр Петрович, Боярская Инна Владимировна, Будкина Оксана Леонидовна

МПК / Мітки

МПК: F16C 33/00, C08K 3/00

Мітки: матеріал, триботехнічний, полімеркомпозиційний

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/3-66490-tribotekhnichnijj-polimerkompozicijjnijj-material.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Триботехнічний полімеркомпозиційний матеріал</a>

Подібні патенти