Обґрунтування складу полімерно-композитного матеріалу конструкційного призначення для трибоспряжень сільськогосподарської техніки
DOI:
https://doi.org/10.32515/2664-262X.2025.11(42).2.260-267Ключові слова:
полімерно-композитний матеріал, вуглецеві волокна, міцнісні характеристики, ударна в’язкість, зносостійкість.Анотація
Наведено результати лабораторних досліджень щодо впливу вмісту вуглецевого волокна, в матриці поліаміду 6, на фізико-механічні характеристики полімерно-композитного матеріалу. Встановлено, що оптимальне значення вказаного наповнювача становить 20 мас. %, що забезпечує помірні характеристики полімерно-композитного матеріалу у поєднанні з незначною вартістю. Визначено вплив введення мастила ПМС-400 до композитного матеріалу на його межу текучості, ударну в’язкість та вологопоглинання.
Посилання
Список літератури
1. Fengxia, D., Guoliang Н., Fengxiang C. and oth. The lubricity and reinforcement of carbon fibers in polyimide at high temperatures. Tribology International. 2016. Vol 101. P. 291-300.
2. Застосування полімерних композитів в АПК: монографія / А. С. Кобець та ін. Дніпро: Журфонд, 2022. 356 с.
3. Kabat O. S., Sytar V. I, Sukhyy K. M. Antifrictional polymer composites based on aromatic polyamide and carbon black. Chemistry & chemical technology. 2018. Vol. 12, № 3. P. 326-330. https://doi.org/10.23939/chcht12.03.326.
4. Аулін В. В., Гриньків А. В., Лисенко С. В., Лівіцький О. М., Бабій А. В. Закономірності впливу високомодульних наповнювачів на розподіл полів напружень в поверхневих шарах деталей машин, виготовлених з полімерних композитних матеріалів. Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. 2022. Вип. 5(36)_І. С. 55-70.
5. Голотенко С. М. Вплив комплексної дії різнодисперсних наповнювачів та зовнішніх силових полів на експлуатаційні характеристики епоксикомпозитів. Вісник ТДТУ. 2005. № 2, т. 10. С. 35-39.
6. Підковинська У. В., Савченко В. О. Вплив наповнювачів на структуру та властивості полімерної матриці. Нові матеріали і технології в металургії та машинобудуванні. 2024. № 1. С. 24-30. https://doi.org/10.15588/1607-6885-2024-1-4.
7. Кабат О.С., Душейко М.В. Полімерні композиційні матеріали спеціального призначення на основі фторопласту. Технологічні системи. 2017. №81/4. С. 63-67. dx.doi.org/10.29010/081.8.
8. Wang A. H., Xia J., Yang Z. X., Xiong D.H. A novel assembly of MoS2-PTFE solid lubricants into wear-resistant micro-hole array template and corresponding tribological performance. Optics & Laser Technology. 2019. Vol. 116. Р.171-179. https://doi.org/10.1016/j.optlastec.2019.03.033.
9. Братичак М. М., Красінський В. В., Чопик Н. В., Земке В. М. Термомеханічні властивості композицій на основі поліаміду-6, одержаних з розчину. Chemistry, Technology and Application of Substances. 2022. № 1, т. 5. С. 193-198. https://doi.org/10.23939/ctas2022.01.193
10. Полімерні композити нановуглець – метал: структура і електричні властивості: наук. монографія / Лазаренко О. А., Вовченко Л. Л., Овсієнко І. В., Мацуй Л. Ю. Вінниця : ТВОРИ, 2018. 200 c.
11. Fakoori E, Karami H. Preparation and characterization of ZnO-PP nanocomposite fibers and non-woven fabrics. The Journal of The Textile Institute. 2018; Vol. 109, № 9. P. 1152-1158. https://doi.org/10.1080/00405000.2017.1417681.
12. Науменко М. М., Макаренко Д. О., Гурідова В. О., Крутоус Д. І. Математична модель взаємодії сошника посівного комплексу з ґрунтом за ускладнених умов його експлуатації. Математичне моделювання. 2021. № 1 (44). С. 55-61. https://doi.org/10.31319/2519-8106.1(44)2021.235926.
13. Розробка композитних елементів необслуговуємих рухомих з'єднань машин і механізмів: монографія / Д. О. Макаренко та ін. Дніпро: Журфонд, 2022. 148 с.
References
1. Fengxia, D., Guoliang, Н., Fengxiang C. et al. (2016). The lubricity and reinforcement of carbon fibers in polyimide at high temperatures. Tribology International, 101, 291-300.
2. Kobets, A.S., Derkach, O.D., Chyhvintseva, O.P. et al. (2022). Application of polymer composites in the agricultural industry. Dnipro: Zhurfond [in Ukrainian]
3. Kabat, O., Sytar, V., Sukhyy, K. (2018). Antifrictional polymer composites based on aromatic polyamide and carbon black. Chemistry & chemical technology, Vol. 12, 3, 326-330. https://doi.org/10.23939/chcht12.03.326
4. Aulin, V.V., Hrynkiv, A.V., Lysenko, S.V., Livitskyi, O.M. & Babii A.V. (2022). Regularities of the influence of high-modulus fillers on the distribution of stress fields in the surface layers of machine parts made of polymer composite materials. Tsentralnoukrainskyi naukovyi visnyk. Tekhnichni nauky, 5(36) І, 55-70 [in Ukrainian].
5. Holotenko, S.M. (2005). The influence of the complex action of heterogeneously dispersed fillers and external force fields on the performance characteristics of epoxy composites. Visnyk TDTU, 10 (2), 35-39 [in Ukrainian].
6. Pidkovynska, U.V., Savchenko, V.O. (2024). The influence of fillers on the structure and properties of the polymer matrix. Novi materialy i tekhnolohii v metalurhii ta mashynobuduvanni, 1, 24-30. DOI 10.15588/1607-6885-2024-1-4 [in Ukrainian].
7. Kabat, O. S., Dusheyko, M.V. (2017). Polymer composite materials of special purpose based on fluoroplastics. Tekhnolohichni systemy, 4(81), 63-67. https://doi.org/10.29010/081.8 [in Ukrainian].
8. Wang, A.H., Xia, J., Yang, Z.X., Xiong, D.H. (2019). A novel assembly of MoS2-PTFE solid lubricants into wear-resistant micro-hole array template and corresponding tribological performance. Optics & Laser Technology, 116, 171-179. https://doi.org/10.1016/j.optlastec.2019.03.033
9. Bratychak, M.M., Krasinskyi, V.V., Chopyk, N.V., Zemke, V.M. (2022). Thermomechanical properties of polyamide-6-based compositions obtained from solution. Chemistry, Technology and Application of Substances, 5 (1), 193-198. https://doi.org/10.23939/ctas2022.01.193 [in Ukrainian].
10. Lazarenko, O.A., Vovchenko, L.L., Ovsiienko, I.V. & Matsui, L.Iu. (2018). Nanocarbon-metal polymer composites: structure and electrical properties. Vinnytsia: TOV «Tvory» [in Ukrainian].
11. Fakoori, E, Karami, H. (2018). Preparation and characterization of ZnO-PP nanocomposite fibers and non-woven fabrics. The Journal of The Textile Institute, 109 (9), 1152-1158.
12. Naumenko, M.M., Makarenko, D.O., Huridova, V.O., Krutous, D.I. (2021). Mathematical model of the interaction of the seeding complex coulter with the soil under difficult operating conditions. Matematychne modeliuvannia, 1 (44), 55-61. https://doi.org/10.31319/2519-8106.1(44)2021.235926 [in Ukrainian].
13. Makarenko, D.O., Derkach, O.D., Hrynkiv, A.V. et al. (2022). Development of composite elements for maintenance-free moving joints of machines and mechanisms. Dnipro: Zhurfond [in Ukrainian].
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 О. Д. Деркач, Д. О. Макаренко, Є. С. Муранов, В. В. Сукачов, О. Ю. Береза

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.