Опубликовать статью Вход и регистрация
Расширенный поиск
Разделы статьи

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ В УСЛОВИЯХ МИКОЛОГИЧЕСКОЙ АГРЕССИИ

Научная статья
Шаповалов Н. А.
Выпуск: № 6 (25), 2014
Опубликована:
2014/07/08
PDF

Шаповалов Н. А.

Доктор технических наук, профессор, Белгородский государственный технологический университет им. В. Г. Шухова

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ В УСЛОВИЯХ МИКОЛОГИЧЕСКОЙ АГРЕССИИ

Аннотация

Определена деградационная функция несущей способности центрально-нагруженных элементов в результате биологической коррозии. Полученная функция позволяет с заданной надежностью оценивать деградацию полимерных композиционных материалов в агрессивных средах и прогнозировать изменение несущей способности центрально-нагруженных элементов в условиях микологической коррозии.

Ключевые слова: полимерные композиционные материалы, агрессивная среда, прогнозирование несущей способности.

Shapovalov N. A.

Doctor of Engineering, professor, Belgorod State Technological University named after V. G. Shukhova

FORECASTING OF DURABILITY OF POLYMERIC COMPOSITE MATERIALS IN THE CONDITIONS OF MYCOLOGIC AGGRESSION

Abstract

Degradatsionny function of bearing ability of the central loaded elements as a result of biological corrosion is defined. The received function allows with set reliability to estimate degradation of polymeric composite materials in hostile environment and to predict change of bearing ability of the central loaded elements in the conditions of mycologic corrosion.

Keywords: polymeric composite materials, hostile environment, forecasting of bearing ability.

Известно [1], что диффузия метаболитов плесневых грибов в структуру строительных материалов стимулирует деградационные процессы, в результате которых снижается их прочность. Интенсивность деградации строительных материалов, в первую очередь, зависит от концентрации агрессивной среды и плотности структуры материала [2]. С целью прогнозирования долговечности строительных материалов, эксплуатируемых в условиях микологической агрессии, возможно использование метода деградационных функций. При этом изменение механических свойств строительных материалов по сечению образца под действием агрессивных сред характеризуют изохроны деградации [3-11].

На основе анализа деградационных моделей была определена деградационная функция несущей способности центрально-нагруженных элементов в результате биологической коррозии D(N):

11-03-2020 17-53-20     (1)

Послойный анализ физико-механических свойств полистирольного, полиэфирного и эпоксидного композитов, позволил получить зависимости изменения модуля упругости по сечению образцов [12-16].

Выразим деградационную функцию несущей способности центрально-нагруженных элементов через начальный модуль упругости (Ео) и показатель структуры материала n:

11-03-2020 17-53-31   (2)

Полученная функция позволяет с заданной надежностью оценивать деградацию полимерных композиционных материалов в агрессивных средах и прогнозировать изменение несущей способности центрально-нагруженных элементов в условиях микологической коррозии.

Работа выполнялась при поддержке гранта РФФИ №12-08-97534.

Литература

  1. Механизм микодеструкции полиэфирного композита / Павленко В.И., Ястребинский Р. Н., Ястребинская А. В., Ветрова Ю. В. // Международный научно-исследовательский журнал, Research Journal of International Studies. 2013. № 10-2 (17). С. 68-69.
  2. Ястребинская А. В. Коррозионностойкие полимеркомпозиты на основе эпоксидных и полиэфирных олигомеров для строительства / Ястребинская А. В., Павленко В. И., Ястребинский Р. Н. // Перспективы развития строительного комплекса. 2012. Т. 1. С. 243-247.
  3. Радиационно-защитный композиционный материал на основе полистирольной матрицы / Павленко В. И., Едаменко О. Д., Ястребинский Р. Н., Черкашина Н. И. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2011. №3. С. 113-116.
  4. Высокодисперсные органосвинецсилоксановые наполнители полимерных матриц / Павленко В. И., Ястребинская А. В., Павленко З. В., Ястребинский Р. Н. // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия: Технические науки. 2010. № 2. С. 99-103.
  5. Полимерные диэлектрические композиты с эффектом активной защиты / Павленко В. И., Ястребинский Р. Н., Едаменко О. Д., Ястребинская А. В. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2009. № 3. С. 62-66.
  6. Полимерные радиационно-защитные композиты / Павленко В. И. монография // В. И. Павленко, Р. Н. Ястребинский. Белгород. 2009.
  7. Термопластичные конструкционные композиционные материалы для радиационной защиты / Павленко В. И., Епифановский И. С., Ястребинский Р. Н., Куприева О. В. // Перспективные материалы. 2010. № 6. С. 22-28.
  8. Нанонаполненные полимерные композиционные радиационно-защитные материалы авиационно-космического назначения / Едаменко О.Д., Ястребинский Р. Н., Соколенко И. В., Ястребинская А. В. // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 6. С. 128.
  9. Ястребинская А. В. Разработка и применение композиционного материала на основе эпоксидиановой смолы для строительных конструкций и теплоэнергетики / Ястребинская А. В., Огрель Л. Ю. // Современные наукоемкие технологии. 2004. № 2. С. 173.
  10. Полимербетонная смесь / Огрель Л. Ю., Павленко В. И., Карнаухова А. В., Кирияк И. И. // Патент на изобретение RUS 2225377 15.04.2002.
  11. Thermoplastic constructional composite material for radiation protection / Pavlenko V. I., Yastrebinskii R. N., Kuprieva O. V., Epifanovskii I. S. // Inorganic Materials: Applied Research. 2011. Т. 2. № 2. С. 136-141.
  12. Структурообразование металлоолигомерных водных дисперсий / Ястребинский Р. Н., Павленко В. И., Ястребинская А. В., Матюхин П. В. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2012. № 2. С. 121-123.
  13. Механическая активация полимерных диэлектрических композиционных материалов в непрерывном режиме / Ястребинская А. В., Павленко В. И., Матюхин П. В., Воронов Д. В. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2009. № 3. С. 74-77.
  14. Огрель Л. Ю. Модификация эпоксидного связующего полиметилсилоксаном для изготовления стеклопластиковых труб и газоотводящих стволов / Огрель Л. Ю., Ястребинская А. В., Горбунова И. Ю. // Строительные материалы. 2006. № 5. С. 57-59.
  15. Огрель Л. Ю. Полимеризация эпоксидного связующего в присутствии добавки полиметилсилоксана / Огрель Л. Ю., Ястребинская А .В., Бондаренко Г. Н. / Строительные материалы. 2005. № 9. С. 82-87.
  16. Огрель Л. Ю. Структурообразование и свойства легированных эпоксидных композитов / Огрель Л. Ю., Ястребинская А. В. // Строительные материалы. 2004. № 8. С. 48-49.