CC BY
7Научная статья
2.6.11 - Технология и переработка синтетических и природных полимеров и композитов (технические науки) 2.6.17 - Материаловедение (технические науки) УДК 620.22-419.8:678.046
doi: 10.25712/ASTU.2072-8921.2024.01.027 EDN: MPFQOD
АНТИФРИКЦИОННЫЕ ЭПОКСИДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, НАПОЛНЕННЫЕ СИЛИКАТАМИ НА ОСНОВЕ ИСКОПАЕМОГО, РАСТИТЕЛЬНОГО И ТЕХНОГЕННОГО СЫРЬЯ
Елена Михайловна Готлиб 1, Екатерина Сергеевна Ямалеева 2, Алина Равилевна Валеева 3, Илья Дмитриевич Твердов 4, Александр Давидович Поволоцкий 5
1 2, 4 Казанский национальный исследовательский технологический университет, Казань, Россия 3 Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева -КАИ, Казань, Россия
5 Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет), Челябинск, Россия
1 [email protected], https://orcid.org/0000-0003-2318-7333
2 [email protected], https://orcid.org/0000-0002-5754-205X
3 [email protected], https://orcid.org/0000-0002-9159-7863
4 [email protected], https://orcid.org/0000-0002-7524-3088
Аннотация. В статье рассматривается применение силикатов кальция и магния в качестве наполнителей эпоксидных материалов. Исследуются наполнители, которые получены на основе природного (волластонит марки Миволл 10-97), растительного (золы рисовой шелухи) и техногенного (отхода черной металлургии) сырья.
Исследуемые наполнители повышают твердость на 50-70 %, износостойкость эпоксидных полимеров - на 37 %, прочность при изгибе - до 55 % и адгезию к стали - до 50 %, при этом снижая коэффициент статического трения на 62 %.
В работе также рассматривается зависимость физико-механических свойств эпоксидных материалов от концентрации в них наполнителя. Экспериментально доказано, что оптимальным является соотношение компонентов от 5 до 15 мас. ч. наполнителя на 100 мас.ч эпоксидиановой смолы.
Наполнитель техногенного происхождения - металлургический шлак в большей степени увеличивает твердость, адгезионную прочность к стали и способствует большему снижению коэффициента статического трения по сравнению с другими изученными наполнителями.
Характер модифицирующего действия силикатных наполнителей практически не зависит от их фазового состава, который влияет только на величину конкретных эксплуатационных показателей.
Ключевые слова: металлургический шлак, рисовая шелуха, волластонит, силикат кальция и магния, коэффициент трения, износостойкость, твердость.
Для цитирования: Антифрикционные эпоксидные материалы, наполненные силикатами на основе ископаемого, растительного и техногенного сырья / Е. М. Готлиб [и др.] // Ползуновский вестник. 2024. № 1, С. 214-223. doi: 10.25712^Ти.2072-8921.2024.01.027. EDN: https://elibrary.ru/MPFQOD.
© Готлиб Е. М., Ямалеева Е. С., Валеева А. Р., Твердов И. Д., Поволоцкий А. Д., 2024
214 ПОЛЗУНОВСКИЙ ВЕСТНИК № 1 2024
Original article
ANTIFRICTION EPOXY COATINGS FILLED WITH SILICATES BASED ON FOSSIL, VEGETABLE AND TECHNOGENIC ORIGIN
RAW MATERIALS
Elena M. Gotlib 1, Ekaterina S. Yamaleeva 2, Alina R. Valeeva 3, Ilya D. Tverdov 4, Alexander D. Povolotskiy 5
1 2 4 Kazan National Research Technological University, Kazan, Russia 3 Kazan National Research Technical University. A.N. Tupolev - KAI, Kazan, Russia 5 South Ural State University (National Research University), Chelyabinsk, Russia
1 [email protected], https://orcid.org/0000-0003-2318-7333 [email protected], https://orcid.org/0000-0002-5754-205X
3 [email protected], https://orcid.org/0000-0002-9159-7863
4 [email protected], https://orcid.org/0000-0002-7524-3088
Abstract. The article discusses the use of calcium and magnesium silicates as fillers of epoxy materials. Fillers that are obtained based on natural (wollastonite of the Mivoll 10-97 brand), vegetable (rice husk ash) and manufactured (ferrous metallurgy waste) raw materials are investigated.
The studied fillers increase hardness by 50-70%, wear resistance of epoxy polymers by 37%, bending strength up to 55% and adhesion to steel up to 50%, while reducing the coefficient of static friction by 62%.
The paper also considers the dependence of the physical and mechanical properties of epoxy materials on the concentration of filler in them. It has been experimentally proved that the optimal ratio of components is from 5 to 15 wt. h. of filler per 100 wt.h. of epoxy resin.
The filler of technogenic origin - metallurgical slag increases the hardness, adhesive strength to steel largely and contributes to a greater reduction in the coefficient of static friction compared to other studied fillers.
The nature of the modifying effect of silicate fillers practically does not depend on their phase composition, which affects only the value of specific performance indicators.
Keywords: metallurgical slag, rice husk, wollastonite, diopside calcium silicate, friction coefficient, wear resistance, hardness adhesion.
For citation: Gotlib, E.M., Yamaleeva, E.S., Valeeva, A.R., Tverdov, I.D. & Povolotskiy, A.D. (2024). Antifriction epoxy coatings filled with silicates based on fossil, vegetable and technogenic origin raw materials. Polzunovskiy vestnik, (1), 214-223. (In Russ). doi: 10/25712/ASTU.2072-8921.2024.01.027. EDN: https://elibrary.ru/MPFQOD.
ВВЕДЕНИЕ
Графит, дисульфид молибдена и окислы металлов - наиболее широко применяемые наполнители антифрикционных полимерных материалов [1, 2]. Определенный интерес для композиций такого назначения могут представлять кальций магниевые силикаты, например, волластонит и диопсид, содержащие наполнители, имеющие высокую твердость и способные оказывать упрочняющий эффект [3, 4].
В настоящее время разработка месторождений волластонит- и диопсидсодержащих пород в России крайне ограничена. В связи с этим получение синтетических волластонита и диопсида с использованием побочных продуктов растительного и техногенного происхож-
дения, запасы которых имеются в нашей стране в достаточном количестве, представляют большой практический интерес исходя из экономических и экологических соображений [3, 4].
Одним из видов перспективного сырья для синтеза таких силикатов является рисовая шелуха, которая содержит порядка 18-20% аморфного реакционноспособного диоксида кремния [5, 6] и образуется в больших количествах при переработке зерна в крупу [7, 8].
Другим интересным компонентом для получения силикатов кальция и магния являются отходы производства чугуна, в состав которых входят окислы различных металлов и диоксид кремния [9, 10].
На предприятиях черной металлургии в
России ежегодно образуется около 80 млн. тонн шлаков, а их общее количество, накопленное в отвалах, достигает 500 млн. тонн [10].
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Эпоксидные полимеры получали на основе диановой смолы ЭД-20 (ГОСТ 10587-84), в качестве отвердителя применялся ами-ноалкилфенол АФ-2 (ТУ 2494-052-002054232004) при комнатной температуре в течение 7 суток.
Исследуемые наполнители:
- природный волластонит марки Миволл 10-97 (ПВ, SiO2 - 50,1 % мас., CaO - 46,8 %) (ТУ 5777-006-40705684-2003);
- синтетический волластонит (СВ), синтезированный при Т = 900 °С в течение 3 часов [11, 12] на основе оксидов кальция и кремния, полученных из известняка при 900 °С и из золы рисовой шелухи (ЗРШ, сожженной при 800 °С), при соотношении этих компонентов 1,2:1;
- синтетический диопсид (СД), полученный при Т = 1100 °С в течение 3 часов путем спекания ЗРШ, сожженной при 500 °С и доломита при соотношении их 38:57 % мас. (5% мас. -борная кислота, применяемая в качестве плавня для снижения температуры синтеза);
- металлургический шлака (МШ) - продукт переработки шлаков черной металлургии состава, %: СаО - 40, SÍO2 - 37, MgO - 11, AI2O3 - 11.
Рентгенографический анализ проводился на многофункциональном дифрактометре Rigaku Smart Lab (И НСОММИ № 44 МС ФГУП «ВИМС» ТПИ 2.44.Ф.1995, Руководство по эксплуатации к рентгеновскому дифрактомет-ру Rigaku Smart Lab).
рН-метрия водных суспензий наполнителей проводилась с помощью комбинированного измерителя марки Seven Multi (ГОСТ 21119.3-91).
Твердость определялась при вдавливании с помощью дюрометра (метод Шора ГОСТ 24621-91).
Адгезионная прочность к стали опреде-
лялась методом отрыва (ГОСТ 32299-2013).
Прочность при изгибе определяли на приборе Градиент-техно (ГОСТ 6806-73).
Жизнеспособность композиций определяли по времени гелеобразования (ГОСТ 27271-2014).
Площадь удельной поверхности по методу БЭТ, объем пор и среднего диаметра пор по методу BJH определяли на приборе «Nova 1200e» (ISO 15901-2:2006).
Электронно-микроскопический анализ образцов наполнителей проводили на растровом микроскопе Jeol JSM7001F с использованием для определения элементного состава энергодисперсионного детектора Oxford INCA X-max 80.
Проведение комплексного дифференциального термического анализа (ТГ-ДТГ, ДТА) осуществлялось на синхронном термоанализаторе STA 6000 Perkin Elmer по ГОСТ 33403-2015 в интервале температур 30-600 °С со скоростью нагрева 10 град/мин, в инертной среде азота.
Коэффициент трения определялся на автоматизированной машине трения «Tribo-meter, CSM Instruments». Линейная скорость при испытании составляла 8,94 см/сек, частота выборки - 10 Гц, температура - 25 °С, влажность - 20 % (ASTM G99-959, DIN50324 и ISO 20808).
Износостойкость определялась на вертикальном оптиметре ИЗВ-1, в качестве контртела использовали бруски из инструментальной стали ХВГ, закаленной до твердости HRC 60-64 (удельное давление контртела на испытуемую поверхность образца Р = 1 МПа, скорость скольжения Va< = 1 м/сек, без смазки).
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
Анализ фазового состава показал, что синтетический и природный силикаты кальция содержат примерно одинаковое количество длинноигольчатого волластонита (табл. 1) и отличаются только типом примесей (псевдо-волластонит и ларнит).
Таблица 1 - Фазовый состав силикатных наполнителей, по результатам РКФА Table 1 - Phase composition of silicate fillers (Q-PXRD spectrum)
Тип наполнителя Фазовый состав Содержание, %мас.
ПВ Волластонит 80
Псевдоволластонит 20
СВ Волластонит 75
Ларнит 25
МШ Акерманит Диопсид 81 19
СД Диопсид Тридимит Кристобалит 97 2 1
Наполнитель на основе техногенных отходов и ЗРШ и доломита содержат значительно отличающееся (более чем в 4 раза) количество активного компонента - диопсида и также различный тип примесей: СД - не-
большое количество кристаллического диоксида кремния - тридимита, МШ - т преимущественно акерманит - островной мелилит, в состав которого входят оксиды кальция, кремния и магния.
2-theta (deg)
Рисунок 1 - Спектр РКФА диопсида / Figure 1 - Q-PXRD spectrum of diopside
Микроструктура природного волластони-та характеризуется наличием щепкообразных кристаллов, пластинок с расщепленными краями и отдельных иголок.
Структура СВ зернистая, пористая и содержит меньше игольчатых частиц, по сравнению с природным силикатом кальция.
Структура МШ не является однородной, имеются кристаллы игольчатой формы и сферообразные частицы разных размеров. Она ближе к структуре синтетического, чем природного волластонита (рис. 2).
Рисунок 2 - Электронно-микроскопические снимки природного волластонита (а), синтетического волластонита (б) и металлургического шлака (в)
Figure 2 - Electron microscopic images of natural wollastonite (a), synthetic wollastonite (b) and
metallurgical slag (c)
в
Сравнительное исследование модифицирующего действия в эпоксидных композициях образцов силикатных наполнителей, полученных на основе разных видов сырья, показало (табл. 2-4, рис.3), аналогичное изменение физико-механических свойств эпоксидных полимеров.
Все рассматриваемые виды наполнителей повышают твердость эпоксидных композиций.
силикатом на основе отходов производства чугуна.
Износостойкость эпоксидных полимеров снижается с ростом концентрации силикатных наполнителей, полученных на основе сырья техногенного, природного и растительного происхождения во всем исследованном интервале соотношения компонентов (рис. 4, табл. 2).
Рисунок 3 - Изменение твердости эпоксидных полимеровв зависимости от концентрации силикатных наполнителей
Figure 3 - Change in the hardness of epoxy polymers depending on the concentration of silicate fillers Зависимости твердости от концентрации этих добавок носят экстремальный характер с максимумом в области 10-15 мас.ч. наполнителей на 100 мас. ч. эпоксиолигомера (рис. 3). При этом фазовый состав силикатного наполнителя не оказывает значимого влияния на максимальную величину этого показателя. Однако меньший рост твердости обеспечивает наполнение природным волла-стонитом, а больший - кальций магниевым
Рисунок 4 - Изменение износостойкости эпоксидных полимеров от концентрации металлургического шлака
Figure 4 - Change in the wear resistance of epoxy polymers from the concentration of metallurgical slag
Повышение износостойкости можно объяснить тем [14], что частицы наполнителя, концентрируясь на поверхности трения, играют роль защитного экрана, локализующего в своем объеме деформации сдвига и предохраняющие поверхностный слой эпоксидного материала от разрушения. Фазовый состав силикатных наполнителей также не влияет на величину описываемого показателя.
Рисунок 5 - Зависимость коэффициента статического трения эпоксидных полимеров с различной концентрацией наполнителя (МШ): 1-0; 2-5, 3-10; 4-15; 5-20; 6-25 мас.ч. в зависимости от времени
Figure 5 - Еpendence of the coefficient of friction of epoxy polymers with different filler concentrations (MS): 1-0, 2-5, 3-10, 4-15, 5-20, 6-25 wt.h. depending on the time
Коэффициент статического трения эпоксидных покрытий при введении всех рассматриваемых силикатных наполнителей снижается, достигая минимальных значений при содержании их в композиции 5-15 мас. ч. (рис. 5, табл. 2).
Таким образом, при наполнении силикатами кальция и магния имеет место улучшение анти-
В то же время диопсидсодержащие наполнители на основе растительного (СД) и техногенного сырья (МШ) обеспечивают лучшие трибологические характеристики как по сравнению с применением Миволл 10-97, так и синтетического волластонита на основе золы рисовой шелухи (табл. 2).
фрикционных свойств эпоксидных композиций.
Таблица 2 - Коэффициент трения и износостойкость эпоксидных полимеров с силикатными наполнителями*
Table 2 - Coefficient of friction and wear resistance of epoxy polymers with silicate fillers
Трибологические свойства Наполнитель
Без наполнителя СВ МШ ПВ СД
Коэф. трения 0,39 0,21 0,13 0,23 0,19
Износ, 10-6м 18,2 11,3 11,5 11,7 11,3
концентрация силикатного наполнителя:15 мас.ч. на 100 мас.ч. эпоксидиановой смолы (ЭД-20)
Это можно связать, вероятно, с большим содержанием оксидов магния в их составе, которые обладают более высокой теплопроводностью, чем диоксид кремния, т.е. способны более эффективно отводить тепло от зоны трения [15].
Положительное действие окислов металлов на антифрикционные свойства объясняют [16] также образованием на трущихся поверхностях соединений с высокой износостойкостью.
Адгезионная прочности при отрыве к стали и прочность при изгибе экстремально зави-
сят от содержания в эпоксидных композициях всех исследованных образцов силикатов кальция и магния. Наибольшие значения этих показателей наблюдаются при оптимальном содержании силикатных наполнителей 1015 мас.ч.
Адгезионная прочность покрытий в большей степени увеличивается при применении наполнителя, получаемого переработкой металлургического шлака, по сравнению с силикатами кальция и магния на основе золы рисовой шелухи и ПВ (табл. 3).
Прочностные характеристики Наполнитель
Без наполнителя СВ МШ ПВ СД
Прочность при изгибе, МПа 64,5 101,0 99,1 91,2 97,6
Прочность при отрыве (адгезия к стали), МПа 3,1 3,4 4,7 3,5 3,5
Таблица 3 - Адгезионная прочность при отрыве и прочность при изгибе эпоксидных покрытий, наполненных силикатами кальция на основе разных видов сырья*
Table 3 - Adhesive tear strength and bending strength of epoxy coatings filled with calcium silicates based on different types of raw materials
концентрация силикатного наполнителя:10 мас.ч. на 100 мас.ч. эпоксидиановой смолы (ЭД-20)
Анализ экспериментальных данных показал, что прочность при изгибе у наполненных силикатами кальция и магния эпоксидных материалов также значительно выше, чем у нена-полненных, и растет немного больше в случае введения в их рецептуру силикатного наполнителя на основе сырья техногенного происхождения (МШ) и СВ, полученного с применением золы рисовой шелухи (табл. 3, рис. 6).
Все исследованные силикаты кальция и магния изменяют жизнеспособность (табл. 4) эпоксидных композиций. Это связано с влияни-
ем наполнителей на формирование пространственной структуры эпоксидных полимеров [17, 18] за счет селективного взаимодействия наполнителя с компонентами связующего в процессе отверждения. При этом вследствие избирательной адсорбции вблизи поверхности наполнителя может образоваться граничный слой с избытком или недостатком отвердителя. В зависимости от этого силикатный наполнитель может либо замедлять, либо ускорять реакцию отверждения. Так, применение волла-стонит и диопсидсодержащих наполнителей на
основе природного и растительного сырья оказывает ингибирующий эффект, а металлургического шлака - каталитический (рис. 7)
?: Mill I
Рисунок 6 - Зависимость прочности на изгиб эпоксидных полимеров от концентрации металлургического шлака
Figure 6 - Dependence of the flexural strengtho-fepoxypolymerson the concentration of metallurgical slag
Возможно, это связано с тем, что МШ имеет самую меньшую пористость из всех исследованных силикатов (табл. 4), что должно влиять на характер межфазного вза-
имодействия. Определенный вклад может вносить и гранулометрический состав наполнителя, то есть удельная поверхность его частиц, определяющая протяженность межфазной границы.
s
s
" 60
I И ! I
I I _
I 20
I 10o
/ $ / c? e> /
Тип наполнителя
Рисунок 7 - Время желатинизации эпоксидных композиций
Figure 7 - Working life of epoxy compositions
Таблица 4 - Характеристики пористости волластонит- и диопсидсодержащих наполнителей Table 4 - Porosity characteristics of wollastonite and diopside-containing fillers
Тип наполнителя Удельная поверхность пор, м2/г Общий объем пор, см3/г Средний диаметр пор, нм
ПВ 3,868 0,017 3,491
СВ 17,895 0,081 4,120
МШ 0,475 - -
СД 0,614 0,001 4,113
Изученные силикатные наполнители имеют щелочную природу поверхности (табл. 5). Меньшее значение рН водных дисперсий имеет синтетический диопсид (СД). По-видимому, это связано с тем, что, при его получении применяется борная кислота, в качестве плавня для снижения температуры силикатообразова-ния [19]. Это тоже может внести определенный вклад в характер межфазных взаимодействий.
Общая потеря массы эпоксидных материалов уменьшается при наполнении металлургическим шлаком по сравнению с базовым составом. При этом термостабильность экстремально зависит от содержания этого наполнителя. Она достигает максимума при 5-10 масс ч. МШ на 100 мас. ч. эпоксидного полимера, а затем снижается (рис. 8).
Таблица 5 - Кислотно-основные характеристики поверхности силикатов кальция
Table 5 - Acid-base properties of calcium silicate surface
Тип наполнителя рН водной суспензии при 20 °С
МШ 10,5
СВ 11,8
ПВ 10,7
СД 9,1
На рисунке 8 наблюдается определенный термостабилизирующий эффект при применении этого кальций-магниевого силиката.
Рисунок 8 - Термостабильность эпоксидных материалов в зависимости от концентрации
металлургического шлака
Figure 8 - Thermal stability of epoxy materials, depending on the concentration of metallurgical slag
Таблица 6 - Температуры начала (Тнач) и 50 % потери массы (Тб0%) наполненных эпоксидных полимеров*
Table 6 - Starting temperatures (Tnach) and 50% mass loss (T50%) of filled epoxy polymers
Тип наполнителя Тнач, °С Т50%, °С
Без наполнителя 331 405
ПВ 340 415
СВ 350 420
МШ 334 413
концентрация силикатного наполнителя:10 мас.ч. на 100 мас.ч. эпоксидиановой смолы (ЭД-20)
Термостабильность эпоксидных материалов с волластонитсодержащими наполнителями несколько выше, чем с диопсид содержащими (рис. 9). Возможно, это связано с наличием у них большей доли частиц, имеющих игольчатую форму (рис. 2), обеспечивающую микроармирующий эффект наполнителя.
Таким образом, все исследованные силикаты кальция и магния являются эффективными наполнителями эпоксидных полимеров, повышающими их твердость, износостойкость, термостабильность, адгезионные и прочностные свойства и снижающими коэффициент трения.
ЗАКЛЮ ЧЕНИЕ
Изученные наполнители эпоксидных полимеров - силикаты кальция и магния на ос-
нове природного, растительного и техногенного сырья эффективны для получения износостойких антифрикционных покрытий с высоким уровнем твердости, адгезионных и прочностных характеристик, повышенной термостабильностью. При этом характер модифицирующего действия силикатных наполнителей практически не зависит от их фазового состава, который влияет только на величину конкретных эксплуатационных показателей.
Различное влияние исследованные наполнители оказывают только на жизнеспособность наполненных ими композиций, что связано с особенностями силикатообразова-ния при изотермической выдержке отходов производства чугуна.
В зависимости от областей конкретного практического применения можно рекомендовать использование того или иного силиката. Так, для создания антифрикционных эпоксидных покрытий и клеевых составов более перспективно применение наполнителя на основе техногенного сырья. В тоже время композиции, наполненные продуктом переработки металлургического шлака, являются менее технологичными из-за меньшей жизнеспособности.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Ciullo P.A., Robinson S. Wollastonite - versatile functional filler // Paint and Coatings Industry. 2009. № 11. P. 50.
2. Biomineralization, antibacterial activity and mechanical properties of biowaste derived diop-sidenanopowders / R Choudhary [et al.] // Adv Powder Technol. 2019. № 30. P. 1950-1964.
3. Получение и применение синтетического волластонита из природного и техногенного сырья / В.Д. Гладун [и др.] // Химическая технология. 2004. № 9. C. 4-11.
4. Islamova G.G., Lygina T.Z., Gubajdullina A.M. Researches of kinetics and mechanism of solid-phase synthesis of calcium silicates // XVII International Conference Thermodynamics in Russia. Kazan, 2009. P. 391.
5. Пути утилизации побочных продуктов при получении диоксида кремния из рисовой шелухи / Е.М. Готлиб [и др.] // Бутлеровские сообщения. 2020. Т. 62. № 5. С. 72-77. DOI: 10.37952/R0I-jbc-01/20-62-5-72.
6. Влияние наполнителей, полученных на основе отходов переработки зерна, на химическую стойкость эпоксидных материалов / Е.М. Готлиб [и др.] // Ползуновский вестник. 2022. № 3. С. 222-229.
7. Sarangi M., Bhattacharyya S., Beher R.C. Effect of temperature on morphology and phase transformations of nanocrystalline silica obtained from rice husk // Phase Transitions: A Multinational Journal. 2009. Vol. 82. № 5. P. 377-386.
8. Agricultural By-Products as Advanced Raw Materials for Obtaining Modifiers and Fillers for Epoxy Materials / E. Gotlib [et al.] // Key Engineering Materials. 2019. Vol. 822. P. 343-349.
9. Русина В.В. Минеральные вяжущие вещества на основе многотоннажных промышленных отходов : учеб. пособие. Братск : ГОУ ВПО "БрГУ", 2007. 224 с.
10. Вопросы утилизации рафинировочных шлаков сталеплавильного производства : монография / О.Ю. Шешуков [и др]. Нижний Тагил : НТИ (филиал) УрФУ, 2017. 208 с.
11. Готлиб Е.М., Ха Т.Н.Ф. Получение синтетического волластонита на основе рисовой шелухи // Вестник технологического университета. 2019. Т. 22. № 7. С. 42-46.
12. Исследование природного отечественного сырья для получения силикатных наполнителей / Е.М. Готлиб [и др.] // Южно-Сибирский научный вестник. 2022. Т. 43. № 3. С. 67-73.
13. Кочергин Ю.С., Золотарева В.В., Григо-ренко Т.И. Износостойкость композиционных материалов на основе эпоксидно-каучуковых полимеров // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2017. № 4. С. 10-19.
14. Охлопкова А.А., Стручкова Т.С., Васильев А.П. Исследование влияния оксида алюминия на структуру и свойства ПТФЭ // Фундаментальные исследования. 2014. № 12. С. 2557-2562.
15. Мостовой А.С., Нуртазина А.С., Кадыко-ва Ю.А. Эпоксидные композиты с повышенными эксплуатационными характеристиками, наполненные дисперсными минеральными наполнителями // Вестник ВГУИТ. 2018. Т. 80. № 3. С. 330-335. doi: 10.20914/2310-1202-2018- 3-330.
16. Dangsheng X. Friction and wear properties of UHMWPE composites reinforced with carbon fiber
// Materials Letters. 2005. Vol. 59, Issue 2-3. P. 175179.
17. Сравнение модифицирующего действия в эпоксидных полимерах природного и синтетического волластонита / Е.М. Готлиб [и др.] // Вестник Томского государственного университета. Химия. 2019. № 13. С. 13-19.
18. Изучение влияния высокодисперсных и наноразмерных неорганических добавок на структурно-физические характеристики эпоксидных матриц и свойства трибопластиков / В.К. Крыжа-новский [и др.] // Вопросы материаловедения. 2009. T. 57. № 1. C. 66-76.
19. Меньшикова В.К., Демина Л.Н. Модификация керамических составов сырьевыми материалами Сибирского региона // Вестник Евразийской науки. 2020. № 4. С. 18-26.
Информация об авторах
Е. М. Готлиб - доктор технических наук, профессор, профессор кафедры Технологии синтетического каучука Казанского национального исследовательского технологического университета.
Е. С. Ямалеева - кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры Медицинской инженерии, Казанского национального исследовательского технологического университета.
А. Р. Валеева - ассистент кафедры Материаловедения, сварки и производственной безопасности, аспирант 2-го курса кафедры Материаловедения, сварки и производственной безопасности, Казанского национального исследовательского технического университета им. А.Н. Туполева -КАИ.
И. Д. Твердов - инженер 1 категории, Комплексная лаборатория «Наноаналити-ка», Казанского национального исследовательского технологического университета.
А. Д. Поволоцкий - кандидат технических наук, директор центра - Научно-образовательный центр «Металлургия» Южно-Уральского государственного университета.
REFERENCES
1. Ciullo, P.A., Robinson, S. (2009). Wollastonite -versatile functional filler. Paint and Coatings Industry, (11), 50.
2. Choudhary, R., Venkatraman, S.K., Chatte-rjee, A. (2019). Biomineralization, antibacterial activity and mechanical properties of biowaste derived diop-sidenanopowders. Adv Powder Technol, (30), 19501964.
3. Gladun, V.D., Akat'eva, L.V., Andreeva, N.N., Hol'kin, A.I. (2004). Obtaining and application of synthetic wollastonite from naturally occurring and man-made raw materials. Chemical Technology, (9), 4-11. (In Russ.).
4. Islamova, G.G., Lygina, T.Z., Gubajdulli-na, A.M. / Researches of kinetics and mechanism of solid-phase synthesis of calcium silicates. XVII International Conference Thermodynamics in Russia. Kazan. (In Russ.).
5. Gotlib, E.M., Ha, T.N.P., Shil'nikova, N.V. (2020). The ways of utilizing by-products at obtaining silicon dioxide from rice husk. Butlerov's notes, (5), 72-77. DOI: 10.37952/ROI-jbc-01/20-62-5-72. (In Russ.).
6. Gotlib, E.M., Yamaleeva, E.S, Valeeva, A.R., Gimranova, A.R., Ncumu, R.S. (2022). Influence of fillers obtained on the basis of grain processing wastes on the chemical resistance of epoxy materials. Polzunovskiy vestnik, (3), 222-229. (In Russ.).
7. Sarangi, M., Bhattacharyya, S., Beher, R.C. (2009). Effect of temperature on morphology and phase transformations of nanocrystalline silica obtained from rice husk. Phase Transitions: A Multinational Journal, (5), 377-386.
8. Gotlib, E.M., Ha, T.N.F., Nguyen, T.L.A., Sokolova, A.G., Yamaleeva, E.S., Musin, I.N. (2019). Agricultural By-Products as Advanced Raw Materials for Obtaining Modifiers and Fillers for Epoxy Materials. Key Engineering Materials, (822), 343-349. (In Russ.).
9. Rusina, V.V. (2007). Mineral binders on the base of large-tonnage industrial wastes: educational resource. Bratsk: GOU VPO "Bratsk State University". (In Russ.).
10. Sheshukov, O.Y., Miheenkov, M.A., Nekra-sov, I.V., Egiazar'yan, D.K., Metelkin, A.A., Shevchenko, O.I. (2017). The issues of utilizing refinery slags of steelmaking industry: monograph ; Nizh-niy Taghil: HTM (branch) UrFU. (In Russ.).
11. Gotlib, E.M., Ha, T.N.P. (2019). Obtaining of synthetic wollastonite on the base of rice husk. Bulletin of Technological university, (7), 42-46. (In Russ.).
12. Mishagin, K.A., Tverdov, I.D., Gotlib, E.M., Yamaleeva, E.S., Khacrinov, A.I. (2022). Study of natural domestic raw materials for obtaining silicate fillers. South-siberian scientific bulletin, (3), 67-73. (In Russ).
13. Kochergin, Yu.S., Zolotareva, V.V., Grigo-renko, T.I. (2017). Abrasion resistance of composite materials on the base of epoxy-resin polymers. Bulletin of Belgorod State Technic University by Shukhov, (4), 10-19. (In Russ.).
14. Okhlopkova, A.A., Struchkova, T.S., Vailyev, A.P. (2014). The study of the impact of aluminum oxide on the structure and properties of
PTPhE. Fundamental Research. (12), 2557-2562. (In Russ.).
15. Mostovoj, A.S., Nurtazina, A.S., Kadyko-va, YU.A. (2018). Epoxy composites with enhanced performance, filled with dispersed mineral fillers. Bulletin of VSUIT, (3), 330-335. (In Russ.).
16. Dangsheng, X. (2005). Friction and wear properties of UHMWPE composites reinforced with carbon fiber Materials Letters. (2-3), 175-179.
17. Gotlib, E.M., Ha, T.N.P., Hasanova, A.R., Galimov, E.R. (2019). Comparison of modifying effect of natural and synthetic wollastonite in epoxy polymers. Bulletin of Tomsk State University. Chemistry, (13), 13-19. (In Russ.).
18. Kryzhanovsky, V.K. (2009). The study of impact of highly disperse and nanosized nonorganic additives on structural physical characteristics of epoxy matrices and properties of triboplastics. The issues of Material science, (1), 66-76. (In Russ.).
19. Men'shikova, V.K., Demina, L.N. (2020). Modification of ceramic compositions with raw materials of the Siberian region, Bulletin of the Eurasian Science, (4), 18-26. (In Russ.).
Information about the authors
E.M. Gotlib - Doctor of Technical Sciences, Professor of the Department of Synthetic Rubber Technology, Kazan National Research Technological University.
E.S. Yamaleeva - Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Medical Engineering, Kazan National Research Technological University.
A.R. Valeeva - Assistant of the Department of Materials Science, Welding and Industrial Safety, 1st year postgraduate student of the Department of Materials Science, Welding and Industrial Safety, Kazan National Research Technical University named after A.N. Tupolev - KAI.
I.D. Tverdov - engineer of the 1st category, Nanoanalytics Complex Laboratory, Kazan National Research Technological University.
A.D. Povolotskiy - Candidate of Technical Sciences, director of the center - Scientific and educational center "Metallurgy" of the South Ural State University.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. The authors declare that there is no conflict of interest.
Статья поступила в редакцию 15 июня 2023; одобрена после рецензирования 29 февраля 2024; принята к публикации 05 марта 2024.
The article was received by the editorial board on 15 June 2023; approved after editing on 29 Feb 2024; accepted for publication on 05 Mar 2024.
