CC BY
31
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЧНОСТИ В СУХОМ И МОКРОМ СОСТОЯНИИ ПАРААРАМИДНЫХ НИТЕЙ РОССИЙСКОГО
И ЗАРУБЕЖНОГО ПРОИЗВОДСТВА Глобина С.А.1, Курденкова А.В.2, Шустов Ю.С.3, Буланов Я.И.4 Email: Globina643@scientifictext.ru
1Глобина Светлана Александровна - аспирант;
2Курденкова Алла Вячеславовна - кандидат технических наук, доцент;
3Шустов Юрий Степанович - доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой;
4Буланов Ярослав Игоревич - кандидат технических наук, преподаватель, кафедра материаловедения и товарной экспертизы, Российский государственный университет им. А.Н. Косыгина (Технологии. Дизайн. Искусство), г. Москва
Аннотация: параарамидные нити широко применяются для изготовления тросов, канатов и других изделий, назначением которых является сопротивление большим нагрузкам. Они должны обеспечивать безопасность жизни и здоровья людей, выполнение функциональных обязанностей которых связано с использованием данных изделий. Особенностью параарамидных нитей является достаточно высокая потеря прочности в мокром состоянии. В связи с этим в работе проведено исследование влияния воды на прочность нитей при растяжении, а также при разрыве в петле и в узле. Ключевые слова: параарамидные нити, разрывная нагрузка при растяжении, разрывная нагрузка при разрыве петлей, разрывная нагрузка при разрыве узлом, сухая и мокрая нить.
INVESTIGATION OF STRENGTH IN THE DRY AND WET SURFACE OF PARAARAMID THREADS OF RUSSIAN AND
FOREIGN PRODUCTION Globina S.A.1, Kurdenkova A.V.2, Shustov Yu.S.3, Bulanov Ya.I.4
1Globina Svetlana Aleksandrovna - Graduate Student; 2 Kurdenkova Alla Vyacheslavovna - Candidate of technical sciences, Associate Professor; 3Shustov Yuri Stepanovich - Doctor of Technical Sciences, Professor, Head of the Department;
4Bulanov Yaroslav Igorevich - Candidate of technical sciences, Teacher, DEPARTMENT OF MATERIAL SCIENCE AND COMMODITY EXAMINATION, RUSSIAN STATE UNIVERSITY NAMED AFTER A.N. KOSYGIN (TECHNOLOGIES, DESIGN, ART),
MOSCOW
Abstract: paraaramid yarns are widely used for the manufacture of cables, ropes and other products, the purpose of which is resistance to high loads. They must ensure the safety of life and health of people, the performance of their functional duties associated with the use of these products. The peculiarity ofpara-aramid yarns is a sufficiently high loss of strength in the wet state. In connection with this, the paper investigates the effect of water on the strength of yarns during stretching, as well as during a break in a loop and in a knot. Keywords: para-aramid yarns, tensile tensile load, breaking load at loop rupture, bursting load at knot break, dry and wet thread.
УДК 677.017
Для получения разрывных характеристик нитей наравне с прочностью при растяжении применяется их растяжение с завязыванием посередине образца узла и с заправкой в каждый зажим разрывной машины не одного, а двух отрезков нити в виде входящих одна в другую петель.
Жесткость материала при испытаниях перечисленными методами влияет на разрывные характеристики.
Толстые нити, завязанные узлом, сильнее в нем деформируются и испытывают большие напряжения, чем тонкие из того же волокна.
В результате разрывные характеристики толстых нитей снижаются больше. Таким образом, эти методы косвенно характеризуют жесткость.
Определение разрывной нагрузки при разрыве петлей проводилось по ГОСТ 16009. В данном стандарте применяются следующие термины:
- разрывная нагрузка в петле: максимальное усилие, выдерживаемое нитями при испытании на растяжение до разрыва в месте соединения петлей;
- коэффициент сохранения разрывной нагрузки в петле: отношение разрывной нагрузки при разрыве нитей петлей к разрывной нагрузке нитей, выраженное в процентах.
Отбор проб для проведения испытаний осуществлялся по ГОСТ 6611.0.
Расстояние между зажимами разрывной машины составляло (10 + 0,1) мм.
Из подготовленных образцов берется одна нить и укладывается на доску-укладчик. Затем другая нить, укладываются перпендикулярно первой и прикрепляется грузик-зажим к его свободному концу.
Концы первой нити соединяется таким образом, чтобы образовалось петельное соединение двух нитей (рисунок 1) и закрепляется в верхний зажим разрывной машины.
Концы нитей с грузиками заправляются в нижний зажим разрывной машины. Затем нити растягиваются до разрыва в месте петельного соединения.
При разрыве нитей узлом, их завязывают способом, представленным на рисунке 2.
Рис. 1. Способ соединения нитей для разрыва петлей
а) б)
Рис. 2. Соединение двух нитей узлом: а - левый узел; б - правый узел
Расстояние между зажимами разрывной машины устанавливалось равным 250 мм. Проводилось испытание 10 образцов каждой нити.
Характеристики исследуемых нитей приведены в таблице 1
Таблица 1. Характеристики исследуемых нитей
Нить Фактическая линейная плотность, текс Плотность нити, г/см3 Число элементарных нитей Диаметр элементарных нитей, мкм Крутка, кр/м
Русар №1 62,6 1,44 300 12 50
Русар №2 62,5 1,44 300 12 50
Русар №3 61,9 1,44 300 12 50
Русар №4 62,6 1,44 300 12 50
СВМ 56,3 1,44 300 13 100
Тварон 1000 105,3 1,45 860 12 -
Тварон 2000 97,4 1,45 860 12 -
Тварон 2040 100,8 1,45 1000 9,3 -
Тварон 2200 115,2 1,45 1000 12 -
Технора 200 100,8 1,39 460 14 -
Терлон СБ 56,0 1,46 300 13 100
Кевлар 120,1 1,45 670 12 -
В качестве критерия оценки степени ориентации, позволяющей выявить даже незначительные колебания, целесообразно использовать величину модуля растяжимости нити в мокром состоянии.
Этот метод позволяет дать оценку неоднородности структуры нитям различного ассортимента, выявить изменения, происходящие в нитях при текстильной переработке [1-6].
Механические свойства сухих и мокрых параарамидных нитей (после выдерживания в воде в течение 10 мин) при температуре 21°С представлены в таблице 2 и на рисунках 3-5.
Нити Разрывная нагрузка, сН Разрыв петлей, сН Разрыв узлом, сН
Сухая нить Мокрая нить Сухая нить Мокрая нить Сухая нить Мокрая нить
Русар №1 5480 4054 3025 1807 2262 1422
Русар №2 15406 12144 8482 5399 5764 3862
Русар №3 14716 14367 7405 5838 6024 4999
Русар №4 16722 14397 8380 5826 6813 4986
СВМ 11092 10244 10017 7470 2904 2280
Тварон1000 12022 10694 11017 7914 8544 6460
Тварон 2000 11762 10514 11447 8263 7634 5800
Тварон 2040 11622 11044 10377 7963 9214 7442
Тварон 2200 14342 11494 12457 8062 10174 6931
Технора 200 12732 11004 11877 8289 6064 4455
Терлон СБ 7002 5944 7239 4962 5772 4165
Кевлар 14942 13964 14127 10661 9244 7343
I Сухая нить ■ Мокрая нить Рис. 3. Разрывная нагрузка при растяжении нитей в сухом и мокром состоянии
Рис. 4. Разрывная нагрузка при разрыве нитей петлей в сухом и мокром состоянии
Рис. 5. Разрывная нагрузка при разрыве нитей узлом в сухом и мокром состоянии
Прочность извлеченных из воды параарамидных нитей снижается не более, чем на 22 %.
Падение прочности и прирост удлинения при разрыве наблюдаются вследствие проявления эффекта пластификации.
Список литературы /References
1. Костомарова С.А. Исследование изменения механических свойств параарамидных нитей под воздейстивем светопогоды. [Текст] С.А. Костомарова, Ю.С. Шустов, А.В. Курденкова // Дизайн и технологии, 2016. № 56. С. 61-66.
2. Bulanov Ya.I., Kurdenkova A.V. Effect on Piercing Resistance of Treating Ballistic Fabrics with Resin in Ethanol // Fibre Chemistry. May, 2017. Volume 49. Issue 1. Pp. 64-66.
3. Bulanov Y.I., Shustov Y.S., Kurdenkova A.V. Study of the mechanical properties of ballistic fabrics taking into account the number of layers // Fibre Chemistry, 2015. Т. 46. № 5. С. 309-311.
4. Буланов Я.И., Курденкова А.В., Шустов Ю.С. Исследование влияния поверхностной обработки баллистических тканей на усилие прокола // Дизайн и технологии. № 58, 2017. С. 70-75.
5. Шустов Ю.С. и др. Текстильное материаловедение. Лабораторный практикум. М.: ИНФРА-М, 2016. 430 с.
6. Никитина О.В. Разработка метода прогнозирования механических свойств параарамидных нитей после воздействия светопогоды: дис. канд. техн. наук: 05.19.01 / Никитина Ольга Владимировна. Моск. гос. текст. ун-т им. А.Н. Косыгина. Москва, 2012. 200 с.
ИССЛЕДОВАНИЕ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ КВАНТОВЫХ ТОЧЕК
CdSe/CdS
1 2 3
Коломийцева Ю.А. , Коломийцев Ю.С. , Скуйбин Б.Г. , Амброзевич С.А.4 Email: Kolomiytseva643@scientifictext.ru
1Коломийцева Юлия Александровна - магистрант, кафедра медико-технического менеджмента, факультет биомедицинской техники; 2Коломийцев Юрий Сергеевич - специалист, кафедра систем автоматического управления, факультет ракето-космической техники; 3Скуйбин Борис Георгиевич - кандидат физико-математических наук, доцент; 4Амброзевич Сергей Александрович - кандидат физико-математических наук, доцент, кафедра физики, факультет фундаментальных наук, Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана,
г. Москва
Аннотация: целью данной работы является изучение люминесценции, способов и областей ее применения, рассмотрение свойств и особенностей люминесцирующих квантовых точек, проведение эксперимента с одним из видов квантовых точек -CdSe/CdS. В ходе данной работы будет определена актуальность и новизна работы, рассмотрены области применения квантовых точек, в частности медицина и техника, собрана и подробно описана экспериментальная установка и ход эксперимента по люминесценции квантовых точек, проведен анализ и обобщение научной литературы для дальнейшей работы над этой темой.
Ключевые слова: люминесценция, квантовые точки, CdSe/CdS, излучение, спектр, нанокристаллы.
THE STUDY OF LUMINESCENCE OF QUANTUM DOTS CdSe/CdS
1 2 3
Kolomiytseva Ju.A. , Kolomiytsev Yu.S. , Skybin B.G. , Ambrozevitch S.A.4
1Kolomiytseva Julia Alexandrovna - Undergraduate, DEPARTMENT MEDICAL AND TECHNICAL MANAGEMENT, FACULTY BIOMEDICAL
ENGINEERING; 2Kolomiytsev Yury Sergeevitch - Specialist, DEPARTMENT AUTOMATIC CONTROL SYSTEMS, FACULTY ROCKET SPACE TECHNOLOGY; 3Skybin Boris Georgievich - PhD in physics and mathematics, Associate Professor; 4Ambrozevitch Sergey Alexandrovitch - PhD in physics and mathematics, Associate Professor, DEPARTMENT PHYSICS, FACULTY FUNDAMENTAL SCIENCES, BAUMAN MOSCOW STATE TECHNICAL UNIVERSITY, MOSCOW
