Поиск

Анализ особенностей микроструктуры полимерной матрицы в составе ПКМ, сформированных под влиянием электрофизических воздействий

Авторы: Злобина, И. В. Бекренев, Н. В. Игнатьев, М. А.
Подробная информация
Индекс УДК 678.5
621.9.047/.048
Анализ особенностей микроструктуры полимерной матрицы в составе ПКМ, сформированных под влиянием электрофизических воздействий
И. В. Злобина, Н. В. Бекренев, М. А. Игнатьев
Аннотация Выполнены исследования микроструктуры образцов монослоя, сформированного методом трехмерной печати из композиционных препрегов, армированных непрерывным углеродным волокном, с последующей обработкой в отвержденном состоянии путем воздействия ультразвуковых колебаний и СВЧ электромагнитного поля. Показано, что силовое ультразвуковое воздействие вызывает макроизменения, которые характеризуются уменьшением количества и поперечных размеров расслоений (трещин) с 0,05–0,1 мм до 0,01–0,02 мм и снижением высоты элементов микрорельефа практически на порядок. Изменения, вызванные воздействием СВЧ электромагнитного поля, в большей степени проявляются при рассмотрении торцевой поверхности при увеличении от x1000 до х10000. В контрольных образцах выявлены консолидированные связующим волокна в сочетании с незаполненными промежутками в соотношении примерно 50:50, на их поверхности – отдельные глобулярные фрагменты застывшего связующего. В образцах после СВЧ-воздействия выявлено наличие участков большой площади без дефектов, полностью равномерно заполненных связующим, волокна со всех сторон контактируют со связующим, в котором имеются пустоты размерами не более 5х1,5 мкм. Большая упорядоченность структуры монослоев наиболее характерна для образцов с двухстадийной обработкой, включающей предварительное ультразвуковое и последующее СВЧ-воздействие.
Ключевые слова 3D печать
Fused Deposition Modelling
аддитивные технологии
композиционные материалы
монослои
оптическая микроскопия
полимерные материалы
полимеры термопластичные
препреги
связующие термореактивные
термопластичные полимеры
термореактивные связующие
технология FDM
ультразвуковая обработка
электромагнитное поле