Поиск

Разрушение при сжатии полимерных композитов на основе частиц с графеновым покрытием

Авторы: Баженов, С. Л. Гудков, М. В. Шиянова, К. А. Мельников, В. П. Гончарук, Г. П. Горенберг, А. Я. Гулин, А. А.
Подробная информация
Индекс УДК 678.743.22
Разрушение при сжатии полимерных композитов на основе частиц с графеновым покрытием
С. Л. Баженов, М. В. Гудков, К. А. Шиянова [и др.]
Аннотация Исследованы механические свойства ПВХ, сверхвысокомолекулярного ПЭ и сополимера тетрафторэтилена и фтористого винилидена (Ф-42В), полученных прессованием полимерных частиц с электропроводящим графеновым покрытием. Цилиндрические образцы испытывали на сжатие. При концентрациях до 2 мас. % графен слабо влияет на свойства сверхвысокомолекулярного ПЭ и фтористого винилидена. Напротив, прочность ПВХ снизилась примерно в четыре раза уже при концентрации графена 0. 5 мас. %, и происходило хрупкое разрушение образов. Дальнейшее увеличение концентрации углеродных частиц практически не изменяло механические свойства композита. Поверхность разрушения композитов имела зернистую структуру, соответствующую форме исходных полимерных частиц. В композитах на основе ПВХ наблюдался механизм разрушения цилиндрических образцов, называемый “конус-чашка”. Такое разрушение ранее наблюдали в пластичных металлах при растяжении, а при сжатии - в хрупком мраморе. Полученные данные позволили сделать вывод, что механические свойства композита определяются в основном полимерной матрицей. При формовании графеновое покрытие растрескивается, и в нем образуются складки по механизму потери устойчивости балки на упругом основании. Трещины ориентированы перпендикулярно направлению удлинения частиц, а складки - вдоль них.
Название источника Высокомолекулярные соединения. Сер. А, Физика полимеров
Место и дата издания 2022
Прочая информация Т. 64, № 6. - С. 461-469