Прогнозирование модуля упругости полимерных композиционных материалов для изделий машиностроения
![Диссертация: Прогнозирование модуля упругости полимерных композиционных материалов для изделий машиностроения](https://westud.ru/work/3724775/cover.png)
Диссертация
Главным структурным признаком полимерных композиционных материалов является их способность образовывать специфические структуры из наполнителя (дисперсных частиц) и матрицы. К таким структурам могут быть отнесены самопроизвольно организующиеся кластерные и решёточные структуры ПКМ, образующиеся при изготовлении в результате процессов совмещения и гомогенизации матричного материала и наполнителя… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛАХ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В МАШИНОСТРОЕНИИ
- 1. 1. Гетерогенные среды
- 1. 2. Эквивалентная гомогенность
- 1. 3. Модель Эшелби
- 1. 4. Модель тела с малой долей включений
- 1. 5. Нелинейные оценки упругого деформирования тел с жёсткими включениями
- 1. 6. Композиционные материалы и изделия с высокими упругими свойствами, используемые в машиностроении
- Выводы по главе 1
- ГЛАВА 2. ПРИМЕНЯЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
- 2. 1. Применяемые материалы
- 2. 2. Методы исследования, приборы и установки
- 2. 3. Статистическая обработка экспериментальных данных
- ГЛАВА 3. ТЕОРИЯ ПРОТЕКАНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
- 3. 1. Высоконаполненпые дисперсные полимерные композиционные материалы
- 3. 2. Модель теории протекания по касающимся сферам в эпоксиполи-уретановых композитах
- 3. 3. Анализ кластерных образований в дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалах
- 3. 4. Роль критических индексов в оценке упругих свойств наполненных эпоксиполиуретановых композитов
- Выводы по главе 3
- ГЛАВА 4. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ МОДУЛЯ УПРУГОСТИ И УДАРНОЙ ВЯЗКОСТИ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
- 4. 1. Влияние концентрации связующих, модифицирующих компонентов на упругие свойства и ударную вязкость композиционных материалов
- 4. 2. Влияние усиливающих дисперсных наполнителей на упругие свойства и ударную вязкость композиционных материалов
- 4. 3. Кинетическая модель упругих свойств полимерных композитов
- 4. 4. Прогнозирование модуля упругости дисперсно-наполненных полимерных композитов с учётом критического индекса
- Выводы по главе 4
- ГЛАВА 5. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
- 5. 1. Эпоксиполиуретановые покрытия с повышенными упругими свойствами и ударной вязкостью для автомобильных стартеров
- 5. 2. Эпоксиполиуретановые футеровочные материалы для дробильносортировочного оборудования
- Выводы по главе 5
Список литературы
- Бобрышев А.Н., Жарин Д. Е., Гумеров А. Ф. Термореактивные полимерные композиты в машиностроении / под ред. чл.корр. РААСН, прф. А. Н. Бобрышева. Старый Оскол: ТНТ, 2008. 152 с.
- Шибаков В.Г., Соколова Ю. А., Бикулов P.A., Жарин Д. Е. Производство композитных материалов и чугунов специального назначения для машиностроения: учебное пособие. М.: Палеотип, 2010. 240 с.
- Синергетика композитных материалов / А. Н. Бобрышев, В. Н. Козомазов, Л. О. Бабин, В.И. Соломатов- под ред. В. И. Соломатова. Липецк: НПО «ОРИУС», 1994. 153 с.
- Бобрышев А.Н., Козомазов В. Н., Авдеев Р. Н., Соломатов В. И. Синергетика дисперсно-наполненных композитов. М.: ЦКТ, 1999. 252 с.
- Вибродемпфирующие полимерные композиты/ А. Н. Бобрышев, Д. Е. Жарин, А.Ф. Гумеров- под редакцией А. Н. Бобрышева. Наб. Челны: Изд. Института управления, 2001. 183 с.
- Бобрышев А.Н., Авдеев Р. И., Жарин Д. Е., Курин C.B., Тучков В. В. Прочность дисперсно-наполненных полимерных композитов // Пластические массы. 2003. № 2. С. 21 23.
- Бобрышев А.Н., Жарин Д. Е., Гумеров А. Ф., Юрасов С. Ю. Оценка фазового состояния структуры полимерных композитов // Пластические массы. 2003. № 1. С. 19−21.
- Смирнов Б.М. Фрактальные кластеры // Успехи физических наук. 1986. Т. 149. Вып.2. С. 177 219.
- Соломатов В.И., Выровой В. Н. Кластерообразование композиционных строительных материалов // Технологическая механика бетона. — Рига: изд-во РПИ, 1985.
- Mandelbrot B.B. The fractal geometry of nature. N.Y.: Freemen, 1983.480 p.
- Хакен Г. Синергетика. М.: Мир, 1980. 404 с.
- Хакен Г. Синергетика. Иерархии неустойчивости в самоорганизующихся системах и устройствах. — М.: Мир, 1985. 419 с.
- Cowin S.C. Effective stress-strain relations for finitely deformed inho-mogeneous bodies. -Mech. Res. Commun. 1977, v.4., P. 163 — 179.
- Russel W.B., Acrios A. On the effective moduli of composite materials: a tender rigid inclusions at dilute concentrations. — Z. Angew. Mat. and Phys. -1972., v. 23., P. 434−526.
- Christensen R.M., Lo K.H. Solutions for effective shear properties in three phase and cylinder models. J.Mech. and Phys. Solids. — 1979., v.27., № 4.
- Hashin Z. The elastic moduli of geterogeneous materials. J. Appl. Mesh. — 1962., v. 29, P. 143 — 165.
- Eshelby J.D. The continuum theory of lattice defects. Jn.: Progress in Solid State Physics, v.3 (F. Seitz and D. Turnbull, Eds.) — New York: academic, 1956, P.79 — 123.
- Эйнштейн А. Новое определение размеров молекул. — Собр. научн. тр., т.З. М.: Наука, 1966. С.75−91.
- Мэнсон Дж., Сперлинг J1. Полимерные смеси и композиты. М.: Химия, 1979. 439 с.
- Эйрих Ф.Р., Смит Т. Л. Молекулярно-мехапические аспекты изотермического разрушения эластомеров. В кн.: Разрушение. Том 7. Часть 2. — М.: Мир, 1976. С. 104−390.
- Ленг Ф.Ф. Разрушение композитов с дисперсными частицами в хрупкой матрице. В кн.: Композиционные материалы. Том 5. Разрушение и усталость. М.: Мир, 1978. С. 11 — 57.
- Галимов Э.Р. Полимерные материалы в биомедицинской технике: учебное пособие. Казань: изд-во КГТУ, 2003. — 242 с .
- Благонравова А.А., Непомнящий А. И. Лаковые эпоксидные смолы. М.: Химия, 1970. С.110−155.
- Воробьев В.А. Технология полимеров: учебное пособие. Изд. 1-е. — М.: Высшая школа, 1971. С.284−288.
- Лапицкий В.А. Физико-механические свойства эпоксидных полимеров и стеклопластиков. Киев: Наук. Думка, 1986. 96 с.
- Ли X. Справочное руководство по эпоксидным смолам/ X. Ли., К. Невилл. Пер. с англ./ Под ред. Н. В. Александрова. М.: Энергия, 1973. 415 с.
- Соколова Ю.А., Готлиб Е. М. Модифицированные эпоксидные клеи и покрытия в строительстве. М.: Стройиздат, 1990. 176 с.
- Канцельсон, М.Ю. Полимерные материалы: справочник / М. Ю. Канцельсон, Г. А. Балоев. Л.: Химия, 1982. — 316 с .
- Справочник по пластическим массам / под ред. В. М. Катаева. 2-е изд. — М.: Химия, 1978.Т.2. 568 с.
- Технология пластических масс / под ред. В. В. Коршака. Изд. 3-е, пераб. и доп. М.: Химия, 1985. 560 с.
- Гаврилина С.А. Лакокрасочные материалы на основе эпоксидных смол. Черкассы.: НИИ техн.- эконом, информации в хим. Промышленности, 1977. 32 с.
- Камон Т. Отвердители эпоксидных смол. ВЦП №А 79 800. Ко-бунси како, 1977. Вып.26. С. 120−133.
- Орлова О.В., Фомичева Т. Н. Технология лаков и красок: учебник для техникумов. М.: Химия, 1990. С. 101−126.
- Хувинк Р., Ставерман А. Химия и технология полимеров. М.: Химия, 1966. 891 с.
- Чернин И.З., Смехов Ф. М., Жердев Ю. В. Эпоксидные полимеры и композиции. М.: Химия, 1982. 230 с.
- Кондратьева Е.В. Щелочестойкие эпоксидные композиты: Авто-реф. канд. техн. наук.- Пенза.: 2000. 24 с.
- Бобрышев, А.Н. Эпоксидные и полиуретановые строительные композиты. — Саратов: Гос. образоват. учреждение высш. проф. образования «Сарат. гос. техн. ун-т», 2005. 159 с.
- Соломатов В.И., Черкасов В. Д., Фомин II.E. Вибропоглощающие композиционные материалы. Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2001. 96 с.
- Хозин В.Г. Усиление эпоксидных полимеров. Казань: Изд-во ПИК «Дом печати», 2004. 446 с.
- Баженов Ю.М., Королёв Е. В., Евстифеева И. Ю., Васильева О. Г. Наномодифицированные коррозионно-стойкие серные строительные материалы. М.: Изд-во РГАУ — МСХА им. К. А. Тимирязева, 2008. 167 с.
- Бобрышев А.Н., Кондратьева Е. В., Козицын B.C., Курин C.B., Гу-меров А.Ф. Эпоксидные и полиуретановые композиты строительного назначения // Рукопись депонированной монографии. ВНИИНТП: № 11 871,2003. 197 с.
- Бобрышев А.Н., Кондратьева Е. В., Козицын B.C., Курин C.B., Гу- • меров А.Ф. Эпоксиуретановые композиты // Рукопись депонированной монографии. ВНИИНТП: № И 887, 2003. 120 с.
- Кардашов Д.А., Петрова А. П. Полимерные клеи. Создание и применение. М.: Химия, 1983. 256 с.
- Новиков В.У. Полимерные материалы для строительства: справочник. -М.: Высш. школа, 1995. 448 с.
- Сагалаев Г. В. Общие технические требования к наполнителям. / / Наполнители полимерных материалов. М.: МДНТП им. Ф. Э. Дзержинского, 1983. С. 57 — 64.
- Петров В.П. Структура минеральных веществ и их использование в качестве наполнителя // Наполнители полимерных материалов. М.: МДНТП им. Ф. Э. Дзержинского, 1983. С. 139 — 144.
- Промышленные композиционные материалы / Под ред. М. Ричардсона. М.: Химия, 1980. 472 с.
- Чеботаревский В.В., Кондратов Э. К. Технология лакокрасочных покрытий в машиностроении. М.: 1978.
- Яковлев А. Д. Химия и технология лакокрасочных покрытий. JL: 1981.
- Рейбман А. И. Защитные лакокрасочные покрытия. 5 изд., доп. -Л.: 1982.
- Лебедев В.П., Калдма Р. Э. Справочник по противокоррозионным лакокрасочным покрытиям. Харьков: 1988.
- Рыбьев И.А. Строительные материалы на основе вяжущих веществ. М.: Высшая школа, 1978. 308 с.
- Эпоксидные и полиуретановые строительные композиты / А. Н. Бобрышев, Д. Е. Жарин, Е. В. Кондратьева и др. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2005. 159 с.
- Петрова А.П. Клеящие материалы. Справочник / Под ред. чл.-корр. РАН, д-ра техн. наук E.H. Каблова, д-ра техн. наук с.В. Резниченко. М.: ЗАО «Редакция журнала «Каучук и резина», 2002. 196 с.
- Технология пластических масс. / Под ред. В. В. Коршака. М.: Химия, 1972. С. ЗЗ -48.
- Композитные материалы: справочник / Под ред. д.т.н., профессора Д. М. Карпиноса. Киев. Наук. Думка, 1985. 478 с.
- Машиностроительные материалы: краткий справочник / В. М. Раскатов и др. 3-е изд.- перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1980. 511 с.
- Энциклопедия полимеров. // Москва 1974. — Т. 2. С. 722−727.
- Вернигорова В.Н., Макридин Н. И., Соколова Ю. А. Современные методы исследования свойств строительных материалов: учебное пособие. М.: Издательство АСВ, 2003. 240 с.
- Прибор для измерения коэффициента внутреннего трения типа ИКВТ-30 / описание /.- Л.: Ленинградский электротехнический институт, 1967. 32 с.
- Калинина В.Н., Панкин В. Ф. Математическая статистика: Учеб. для студ. сред. спец. учеб. заведений. 3-е изд., испр. — М.: Высш. школа, 2001.336 с.
- Оробинский В.М., Палей М. М., Схиртладзе А. Г. Статистический метод определения качества: Учебное пособие. Волгоград: ВолгГТУ, 1997. 96 с.
- Степнов М.Н. Статистическая обработка результатов механических испытаний.- М.: Машиностроение, 1972. с.43−48.
- Сулицкий В.Н. Методы статистического анализа в управлении: Учеб. пособие. М.: Дело, 2002. 520 с.
- Тюрин Ю.Н., Макаров А. А. Статистический анализ данных на компьютере / Под ред. В. Э. Фигурнова. М.: ИНФРА — М, 1998. 528 с.
- Mandelbrot D. Fractals, Form, Chans and Dimension, San Francisco: Freeman. 1977.
- HausdorffF. Math. Ann. 1918, Bd. 79, P. 157.
- Федер E. Фракталы. M.: Мир, 1991. 258 с.
- Николис Г., Пригожин И. Познание сложного. М.: Мир, 1990. 342 с.
- Matsushita М., Hayakawa Y., Sawada Y. Phys. Rev., A 32,1985, p. 3814−3816.
- Weitz D.A., Lin M. Y, Huang J.S., Wetten T.A., Gertner J.S., Ball S. Plenum Press, New York, 1985, p. 171−188.
- Уэбман И. Упругое поведение фрактальных структур. В кн.: Фракталы в физике. -М.: Мир, 1988. с. 488−497.73. de Gennes P.G. Scaling in Polymer Phisics. Coruell University Press, 1979. 368 p.
- Шкловский В.И., Эфрос A.JT. Теория протекания и проводимости сильно неоднородных сред. // УФН. 1975. — Т. 117. — Вып. 3. с. 401−435.
- Жарин Д.Е. Научные основы получения вибропоглощающихстроительных полимерных композитов: Автореф.. доктор, техн. наук. — Казань: 2006. 45 с.
- Бобрышев А.Н., Курин C.B., Козомазов Р. В., Кувшинов В. Н., Лахно A.B. Топологически выделенные зоны наполнения // Актуальные проблемы строительства. Вып.1. Саранск: Морд. ГУ, 2002. С. 36−38.
- Бобрышев А.Н., Курин C.B., Кувшинов В. Н., Лахно A.B. Структура граничного слоя // Проблемы строительного материаловедения. Саранск: Морд. ГУ, 2002. С. 38−42.
- Шкловский Б.И., Эфрос А. Л. Электронные свойства легированных полупроводников.- М.: Наука, 1979. 416 с.
- Мюллер-Крумбхаар X. Моделирование малых систем // Методы Монте-Карло в статистической физике. М.: Мир, 1982. с. 216−246.
- Соколов И.М. УФН. — Т. 150. — Вып. 2. — 1986. с. 221−255.
- Соломатов В.И., Бобрышев А. Н., Химмлер К. Г. Полимерные композиционные материалы в строительстве- под ред. В. И. Соломатова. М.: Стройиздат, 1988. 312 с.
- Козомазов В.Н. Структура и свойства высоконаполненных строительных полимерных композитов: Автореф.. доктор, техн. наук. М.: 1996. 42 с.
- Зубарев Л.Ю. Об эффективных модулях композитных сред // Физико-химическая гидродинамика / УрГУ. Свердловск, 1985. С. 92 96.
- Канаун С.К., Гольдман, А .Я., Кудрявцева Л. Т. Прогнозирование вязкоупругих свойств матричных полимерных композитов с включениямсложной структуры // Механика композитных материалов. 1986. № 6. С. 1093−1100.
- Кржечковский П.Г. К определению эффективных упругих модулей композитных материалов // Механика композитных материалов. 1980. № 6. С. 995−999.
- Липатов Ю.С. Физическая химия наполненных полимеров. М.: Химия, 1977. 304 с.
- Richard T.G. Comp. Mater. 1975. Y. 9. P. 108−115.
- Калмыков Ю.Б., Дракин H.B., Дубрава О. Л. Механика композитных материалов. — 1989. — № 2. С. 204−213.
- Физико-химия многокомпонентных полимерных систем / под ред. Ю. С. Липатова. Киев: Наукова думка, 1986. Т.2. 384 с.
- Композиционные материалы: Справочник / В. В. Васильев, В. Д. Протасов, В. В. Болотин и др., Под общ. Ред. В. В. Васильева, Ю.М. Тарно-польского. М.: Машиностроение, 1990. 512 с.
- Портной К.П., Салибеков С. Е., Светлов И. Л. и др. Структура и свойства композиционных материалов. М.: Машиностроение, 1979. 255 с.
- Справочник по композиционным материалам: в 2-х кн. Кн. 1 / Под ред. Дж. Любина- Пер. с англ. А. Б. Геллера, М.М. Гельмонта- Под ред. Б. Э. Геллера. М.: Машиностроение, 1988. 448 с.
- Экономико-математические методы и прикладные модели: Учеб. пособие для вузов /В.В. Федосеев, А. Н. Гармаш, Д. М. Дайитбегов и др.- Под ред. В. В. Федосеева. -М.: ЮНИТИ, 2002. 391 с.
- Бобрышев А.Н., Козомазов В. Н., Авдеев Р. И., Курин C.B. Влияниемикропластической деформации и пористости на модуль деформации полимерных композитов // Пластические массы. 2003. № 2. С. 13−14.
- Бобрышев А.Н., Козицын B.C., Козомазов В. Н., Авдеев Р. И., Курин C.B. Оценка модуля деформации дисперсно-наполненных полимерных композитов // Пластические массы. 2003. № 3. С. 20−23.
- Аскадский A.A., Хохлов А. Р. Введение в физико-химию полимеров. М.: Научный мир, 2009. 384 с.
- Гольдберг М.М., Корюкин A.B., Кондратов Э. К. Покрытия для полимерных материалов. -М.: Химия, 1980. 288 с.
- Бормотов А.Н. Полимерные композиционные материалы для защиты от радиации: монография. М.: Палеотип, 2006. 272 с.
- Гольдберг М.М. Лакокрасочные покрытия в машиностроении: справочник / Под ред. M. М. Гольдберга.- изд. 2-е, переработ, и доп. М.: Машиностроение, 1974. 576 с.
- Круглов Е.П. Влияние защитных порошковых покрытий на эро-зионно-коррозионную стойкость элементов конструкций ГТД // Материалы международной научно-технической конференции «Современные проблемы машиностроения». Гомель: ГПИ, 1998. С. 21 -22.
- Бобрышев А.Н. Покрытия на основе эпоксиуретанов // Вестник волжского регионального отделения РААСН: сборник материалов. Вып.5.— Н. Новгород: ННГАСУ, 2002. С. 122 125.
- Бобрышев А.Н. Влияние вида отвердителя на набухание эпоксидных композитов, подвергающихся воздействию щелочных и кислотных сред // Вестник Мордовского университета: сборник материалов. Caранск: МордГУ, 2002. № 1−2. С. 148−152.
- Покрытия на основе порошковых материалов и методы их нанесения // Обзор, инф. Серия: Технология лакокрасочных покрытий. М.: НИИТЭХИМ, 1981. 28 с.
- Бобрышев, А.Н. Щелочестойкие эпоксидные композиты // Рукопись депонированной монографии. ВНИИНТП: № 11 846, 2002. 200 с.
- Баранов В.М., Карасевич A.M., Сарычев Г. А. Испытания и контроль качества материалов и конструкций: учеб. пособие. — М.: Высш. школа, 2004.
- Справочник по производственному контролю в машиностроении / под ред. А. К. Кутая. JL: Машиностроение, 1974.
- Технический контроль в машиностроении. Справочник проектировщика / под общ. ред. В. Н. Чупырина, Л. Д. Никифорова. М.: Машиностроение, 1987.
- Хофман Д. Техника измерений и обеспечение качества : справочная книга. пер. с нем.- иод ред. JI.M. Закса, С. С. Кивилиса. — М.: Энерго-атомиздат, 1983.
- Панов А.Г., Шафигуллин JT.H., Курин C.B. Моделирование дисперсно-наполненных композиционных материалов с комплексом специальных свойств // Литейщик России. 2011. № 4. С.26- 29.
- Пул Ч., Оуэне Ф. Мир материалов и технологий: Нанотехноло-гии. М.: Техносфера, 2004.
- Стариков B.C. Огнеупоры и футеровки в ковшевой металлургии. -М.:МИСИС, 2003.
- Крюков Д.К. Футеровки шаровых мельниц. М.: Машиностроение, 1965. 184 с.
- Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. / Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1986. 656 с.
- Материалы в машиностроении. Выбор и применение. Т.5. Неметаллические материалы / Под ред. В. А. Попова, С. И. Сильвестровича, И. Ю. Шейдемана.-М.: Машиностроение, 1969. 544 с.
- Буланов И.М., Добровольский А. К., Харченко Е. Ф. Оптимизация технологии изготовления изделий из органопластика по структурным параметрам / / Применение пластмасс в машиностроении: Сб. трудов МВТУ им. Н. Э. Баумана. 1981. № 18. С.81−91.
- Бортников В.Г. Производство изделий из пластических масс: учеб. Пособие для вузов в трех томах. Том 2. Технология переработки пластических масс. Казань: Изд-во «Дом печати», 2002. 399 с. 1. Главный