Научная статья на тему 'ПОЛИМЕРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ'

ПОЛИМЕРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
53
14
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КОМПОЗИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ / ПРОВОДИМОСТЬ / ГРАНИЦА ВИНЕРА / ОЦЕНКА ПРОНИЦАЕМОСТИ

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Қаххаров С.С., Баҳромов Б.М.

Исследована граница Винера - это очень грубая оценка проницаемости, поскольку она игнорирует топологию композита, связь между частицами наполнителя и другие факторы. Однако он позволяет оценить диапазон изменения проводимости для конкретной пары композиционных материалов и оценить другие транспортные характеристики

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

POLYMER STRUCTURES OF COMPOSITE MATERIALS

The investigated Wiener boundary is a very rough estimate of the permeability, since it ignores the topology of the composite, the relationship between the filler particles, and other factors. However, it allows one to estimate the range of conductivity variation for a specific pair of composite materials and to estimate other transport characteristics

Текст научной работы на тему «ПОЛИМЕРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ»

УДК 548.3

К,аххаров С.С.

доцент Бахромов Б.М. ассистент

Наманганский инженерно-технологический институт

Узбекистан, Наманган

ПОЛИМЕРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Аннотация: Исследована граница Винера - это очень грубая оценка проницаемости, поскольку она игнорирует топологию композита, связь между частицами наполнителя и другие факторы. Однако он позволяет оценить диапазон изменения проводимости для конкретной пары композиционных материалов и оценить другие транспортные характеристики

Ключевые слова: композитные материалы, проводимость, граница Винера, оценка проницаемости.

Kakhkharov S.S.

Associate Professor Baxromov B.M. assistant

Namangan Engineering Technological Institute

Uzbekistan, Namangan

POLYMER STRUCTURES OF COMPOSITE MATERIALS

Annotation: The investigated Wiener boundary is a very rough estimate of the permeability, since it ignores the topology of the composite, the relationship between the filler particles, and other factors. However, it allows one to estimate the range of conductivity variation for a specific pair of composite materials and to estimate other transport characteristics

Key words: composite materials, conductivity, Wiener boundary, estimation of permeability.

Причиной внедрения наполнителей для изготовления композитных материалов (КМ) конструкционного назначения является получение полимерного материала с комплексом улучшенных физико-механических свойств. Волокнистая, чтобы достичь этогокритик необходимо добавить наполнители, мелкодисперсные наполнители, разрезанные стекловолокна, наноразмерные органические или неорганические частицы и так далее.

Чтобы создать КМ с особыми свойствами, обычно вводятся наполнители, чтобы придать материалу требуемые электрофизические, термические, сенсорные и другие свойства в дополнение к механическим свойствам. В этом случае частицы наполнителя так или иначе распределены в полимерной матрице. По распределению компонентов композиты можно разделить на матричные (регулярные) системы, статистические смеси и структурированные композиты.

На рис. 1. показаны различные структуры композитов и распределение наполнителя в матрице. В матричных системах частица наполнителя находится в узлах регулярной (а) сетки. В статистических системах компоненты распределены хаотично и не образуют регулярной структуры (б). В систему структурированных композитов входят те, компоненты которых образуют цепные, плоские или объемные структуры (V, 8).

Рисунок 1. Состав состава и распределение наполнителей в матрице.

Топология КМ относится к распределению дисперсной фазы в соответствии с формой частиц дисперсной фазы, их размером и объемом дисперсной среды. Также включены размеры входов, расстояние между ними, центральная координата входов, угол направления в фазе входов неоднородного размера, то есть размеры входов в одном или двух отдельных направлениях. намного больше, чем в другом направлении. Например, для него также характерны волокна, пластины и т. Д.

Сплошные волоконные или тканевые композитные материалы, ориентированные по одной оси, легко подвергаются анализу (рис. 2).

Например, электропроводность КМ в направлении вдоль волокна (в плоскости слоя ткани) (будет рассмотрено в будущем)

Ое ^ + (1_ р)ет (Верхний предел Винера) (1)

а электропроводность в перпендикулярном направлении

1 / 2 < р / <у + (1 - р )<7т (Нижняя

граница Винера)

(2)

определяется как. Это оно на земле < у и <Гт - электропроводность

наполнителя и матрицы, р - объемная доля наполнителя. Эти выражения носят общий характер, поскольку фазовые эффекты соответствуют эффективной проводимости двухфазной системы, когда они включены последовательно и параллельно, а оптимизация достигается, когда известна объемная доля каждой фазы.

ШЖЙГ

Рисунок 2. Два граничных состояния в микрогеометрическом размещении наполнителя. Электропроводность определяется верхней границей Винера в направлении параллельных слоев. Он определяется нижней границей

Винера, перпендикулярной слоям.

Продольная проницаемость для слоистых композиционных материалов <1 всегда больше, чем проницаемость в направлении,

перпендикулярном слою. Конечно,<г3 <\ проницаемость и di продольная проницаемость для набора слоев толщиной:

а

Е dl

Поперечная проводимость составляет: 1 _

03

а

Средняя продольная проницаемость:

,1 -

а

Е d,

Средняя поперечная проводимость:

1 _Еd!

(3)

(4)

(5)

С ,3

Используя неравенство Коши-Буняковского, <в// ,3 < < ,1

(6)

(7)

выражается.

°е£Т

Рис. 3. Эффективная электропроводность композита и концентрация

ат

а

наполнителя для верхнего и нижнего предела Винера ( = 10 случай).

а т

Электропроводность в направлении параллельных слоев определяется по верхней границе Винера. Электропроводность вдоль перпендикулярных слоев определяется между нижним пределом Винера. Верхний и нижний предел Винера определяет значения электропроводности КМ в заданном соотношении параметров матрицы и наполнителя, независимо от формы частиц и метода приготовления КМ (рис.3).

Использованные источники:

1. Гантмахер В.Ф. Электроны в неупорядоченных системах., М. Наука, 2003, 176 с.

2. Забродский А.Г., Немов С.А., Равич Ю.И. Электронные свойства неупорядоченных систем., Спб. : Наука, 2000, - 72 с.

3. Забродский А.Г. Кулоновская щель и фазовый переход металл-изолятор в легированных полупроводниках. // УФН.- 1998.- Т. 168. - №2 7. - с. 804-808.

4. Н.Ю.Шарибаев, А.Эргашев, А.Мамадалиев, Р.Н.Шарифбаев, С.Х.Киргизова, Исследование спектра рассеяния света использованием дельта-функций // Экономика и социум №12(67) 2019 https://iupr.ru/osnovnoy razdel 12 67 2019/.

5. А.Эргашев, Э. Шарибаев, Б.Хайдаров, Д. Тухтасинов, Устройство соединений -защита от слабых контактов// Экономика и социум №12(67) 2019 https://iupr.ru/osnovnoy razdel 12 67 2019/ (0АК,11.00.00-МДХ №11)

6. Д.Р.Отамирзаев, Э.Ю.Шарибаев, Солнечный фотоэлектрический преобразователь и температура его поверхности// Экономика и социум №12(67) 2019 c

7. Д.Ж.Холбаев, Г.Д.Дехконов., Электрохимическая активация водных сред// Экономика и социум №12(67) 2019

https://iupr.ru/osnovnoy razdel 12 67 2019/

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.