ИССЛЕДОВАНИЕ АДГЕЗИОННОЙ ПРОЧНОСТИ ТЕРМОРЕГУЛИРУЮЩЕГО ПОКРЫТИЯ

Сухорослова В.В.

Студент, Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова

Работа выполнена в рамках гранта РФФИ, договор № НК 14-02-31050\14 от 12 марта 2014 года.

ИССЛЕДОВАНИЕ АДГЕЗИОННОЙ ПРОЧНОСТИ ТЕРМОРЕГУЛИРУЮЩЕГО ПОКРЫТИЯ

Аннотация

В работе представлены результаты исследования адгезионной прочности полимерного композита терморегулирующего назначения.

Ключевые слова: полимер, композит, адгезионная прочность.

Suhoroslova V.V.

Student, Belgorod state technological university named after V.G. Shoukhov

THE STUDY OF ADHESION OF THE THERMAL CONTROL COATING

Abstract

This paper presents the results of the study the adhesion strength of polymer composite thermostatic destination.

Keywords: polymer, composite, adhesive strength.

В Белгородском государственном технологическом университете под руководством д.т.н., профессора Павленко В.И.  рассматривается возможность синтеза полимерных композитов, стойких к различным факторам, в том числе факторам околоземного космического пространства [1-10]. Авторами ранее разработан состав и технология синтеза полимерного композита терморегулирующего назначения на основе ударопрочного полистирола и кремнийорганического наполнителя [11-15].

Известно, что немаловажной характеристикой терморегулирующих покрытий является параметр адгезионной прочности покрытия (прочность на отрыв). Для определения адгезионной прочности покрытия  с углепластиковыми узлами космического аппарата использовали специальное оборудование Micro-Scratch Tester MST-S-AX-0000. Для измерения адгезионной прочности разработанного композита оптимального состава его нанесли на углеродный материал, подобный тому, что используют в космическом пространстве. Толщина покрытия выбиралась, исходя из экспериментальных результатов воздействия кислородной плазмы на поверхность композита. Глубина проникновения атомарного кислорода в эксперименте составляла 2,91 мкм [16-17]. Результаты измерения адгезионной прочности проводили при толщине покрытия 3 мкм. Расчет программы показал, что адгезионная прочность F_отр. составляет 10,04 ГПа. Адрегионная прочность разработанного покрытия превышает 10 ГПа, что говорит о хорошем сцеплении покрытия с подложкой и не позволит покрытию деформироваться в космических условиях.

Литература

1. Павленко В.И., Прозоров В.В., Лебедев Л.Л., Слепоконь Ю.И., Черкашина Н.И. Повышение эффективности антикоррозионной обработки ядерного энергетического оборудования путем пассивации в алюминийсодержащих растворах // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. 2013. Т. 56. № 4. С. 67-70.
2. Matyukhin P.V., Pavlenko V.I., Yastrebinsky R.N., Cherkashina N.I. The high-energy radiation effect on the modified iron-containing composite material // Middle East Journal of Scientific Research. 2013. Т. 17. № 9. С. 1343-1349.
3. Yastrebinsky R.N., Pavlenko V.I., Matukhin P.V., Cherkashina N.I., Kuprieva O.V. Modifying the surface of iron-oxide minerals with organic and inorganic modifiers // Middle East Journal of Scientific Research. 2013. Т. 18.№ 10. С. 1455-1462.
4. Павленко В.И., Бондаренко Г.Г., Черкашина Н.И., Едаменко О.Д. Влияние вакуумного ультрафиолета на микро- и наноструктуру поверхности модифицированных полистирольных композитов // Перспективные материалы. 2013. № 3. С. 14-19.
5. Павленко В.И., Заболотный В.Т., Черкашина Н.И., Едаменко О.Д. Влияние вакуумного ультрафиолета на поверхностные свойства высоконаполненных композитов // Физика и химия обработки материалов. 2013. № 2. С. 19-24.
6. Павленко В.И., Акишин А.И., Едаменко О.Д., Ястребинский Р.Н., Тарасов Д.Г., Черкашина Н.И. Явления электризации диэлектрического полимерного композита под действием потока высокоэнергетических протонов // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2010. Т. 12. № 4-3. С. 677-681.
7. Черкашина Н.И., Павленко В.И. Перспективы создания радиационно-защитных полимерных композитов для космической техники в Белгородской области // В сборнике: Белгородская область: прошлое, настоящее, будущее Материалы областной научно-практической конференции в 3-х частях. 2011. С. 192-196.
8. Черкашина Н.И., Павленко В.И., Едаменко А.С., Матюхин П.В. Исследование влияния вакуумного ультрафиолета на морфологию поверхности нанонаполненных полимерных композиционных материалов в условиях, приближённых к условиям околоземного космического пространства // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 6. С. 130.
9. Черкашина Н.И. Воздействие вакуумного ультрафиолета на полимерные нанокомпозиты // В сборнике: Инновационные материалы и технологии (ХХ научные чтения) Материалы Международной научно-практической конференции. 2010. С. 246-249.
10. Ястребинский Р.Н., Павленко В.И., Бондаренко Г.Г., Ястребинская А.В., Черкашина Н.И. Модифицированные железооксидные системы – эффективные сорбенты радионуклидов // Перспективные материалы. 2013. № 5. С. 39-43.
11. Павленко В.И., Едаменко О.Д., Ястребинский Р.Н., Черкашина Н.И. Радиационно-защитный композиционный материал на основе полистирольной матрицы // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. - 2011. - №3. - С. 113-116.
12. Черкашина Н.И., Карнаухов А.А., Бурков А.В., Сухорослова В.В. Синтез высокодисперсного гидрофобного наполнителя для полимерных матриц // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2013. № 6. С. 156-159.
13. Павленко В.И., Черкашина Н.И., Сухорослова В.В., Бондаренко Ю.М. Влияние содержания кремнийорганического наполнителя на физико-механические и поверхностные свойства полимерных композитов // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 6. С. 95.
14. Павленко В.И., Новиков Л.С., Бондаренко Г.Г., Черник В.Н., Гайдар А.И., Черкашина Н.И., Едаменко О.Д. Экспериментальное и физико-математическое моделирование воздействия набегающего потока атомарного кислорода на высоконаполненные полимерные композиты // Перспективные материалы. 2012. № 4. С. 92-98.
15. Pavlenko V.I., Cherkashina N.I., Yastrebinskaya A.V., Matyukhin P.V., Kuprieva O.V. Using the high-dispersity [alpha]-Al2O3 as a filler for polymer matrices, resistant against the atomic oxygen // World Applied Sciences Journal. 2013. Т. 25. № 12. С. 1740-1746.
16. Pavlenko V.I., Cherkashina N.I., Edamenko O.D., Novikov L.S., Chernik V.N., Bondarenko G.G., Gaidar A.I. Experimental and physicomathematical simulation of the effect of an incident flow of atomic oxygen on highly filled polymer composites // Inorganic Materials: Applied Research. 2013. Т. 4. № 2. С. 169-173.
17. Черкашина Н.И. Моделирование воздействия космического излучения на полимерные композиты с применением программного комплекса GEANT4 //Современные проблемы науки и образования. 2012. № 3. С. 122.