CC BY
130УДК 678.073:661.481
Ю.В. Кириллина1, С.А. Слепцова1, Джин Хо-Чо2
Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова, 677980, г. Якутск, ул. Белинского, 58 2Университет Мионджи, Республика Корея, г. Сеул, 2116 Мёнгйи-ро, Чеоин-гу, Ёнгин, Гыеонгги-до, 449-728
ВЛИЯНИЕ СПОСОБА СМЕШЕНИЯ КОМПОНЕНТОВ НА СВОЙСТВА ПОЛИМЕР-СИЛИКАТНОГО КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА
Аннотация. Статья посвящена изучению влияния различных способов смешения компонентов полимерного композиционного материала на основе политетрафторэтилена и слоистых силикатов. В данной работе были применены способы смешения в лопастном смесителе и планетарной мельнице без использования стальных шаров. Показано улучшение свойств материала при использовании лопастного смесителя. Также изложены результаты структурных, физико-механических и триботехнических исследований композитов триботехнического назначения. Показано, что введение малого количества наполнителя существенно повышает эксплуатационные характеристики материала.
Ключевые слова: композит, слоистые силикаты, политетрафторэтилен, триботехниче-ские характеристики.
Y.V. Kirillina1, S.A. Sleptsova1, Jin-Ho Cho2
1M. K. Ammosov North-Eastern Federal University, Russia, Yakutsk, 677980, Belinsky, 58 2Myongji University, Korea, Seoul,
2116 Myongji-ro, Cheoin-gu, Yongin, Gyeonggi-do, 449-728, Korea
INFLUENCE OF THE MIXING OF THE COMPONENTS ON THE PROPERTIES OF THE POLYMER-SILICATE COMPOSITE MATERIAL
Abstract. The article is devoted to the research influence of various methods of components mixing in polymer composite materials. Composite based on polytetrafluoroethylene and layered silicates. In this paper were applied mixing in paddle and planetary mill without using steel balls. It is shown improvement material properties using paddle mixer. Also presented results of structural, physic-mechanical and tribotechnical researches of material. It is shown that filling of a small amount of silicates significantly increase performance characteristics of material.
Key words: composite, layered silicates, polytetrafluoroethylene, tribotechnical characteristics.
Введение
Эксплуатация техники в условиях северных регионов предъявляет особые требования к материалам различных деталей, в частности, узлов трения - подшипникам и уплотнителям, как наиболее подверженным отказам деталям при продолжительном воздействии низких температур [1].
Накопленный опыт показывает, что применение антифрикционных материалов на основе пластмасс позволяет во многих случаях повысить сроки службы машин и механизмов и, как следствие этого, увеличить межремонтные сроки и снизить затраты на ремонтные работы. Композиции на основе пластмасс позволяют значительно уменьшить трудоемкость изготовления узлов и деталей трения благодаря более высокой эффективности переработки пластмасс в изделиях по сравнению с механической обработкой металлов. Использование антифрикционных пластмасс дает возможность уменьшить массу и габаритные размеры машин. Расширение сферы применения полимеров в узлах трения высвобождает большое количество цветных металлов, легированных сталей и других дефицитных материалов, дает возможность экономить смазочные материалы, позволяет упростить конструкции узлов трения [2].
Интерес к нанодисперсным наполнителям для создания полимерных композиционных материалов повышается с каждым годом. Это связано с тем, что наполнение нанодисперсными порошками, в отличие от грубодисперсных наполнителей, даже при низком содержании (0,5-5 %) позволяет получить материалы с уникальными и регулируемыми свойствами, при наполнении порошками грубого помола которых достичь практически невозможно. Введение наполнителей с выраженной анизотропией формы, например, слоистых силикатов, изменяет свойства полимера, влияет на его структуру. Основной проблемой формирования нанокомпозитов «полимер -слоистый силикат» является улучшение совместимости наполнителя с полимерной матрицей. Также одним из основных требований, предъявляемых к любой полимерной композиции, является высокая однородность всех ее физических и химических характеристик. Такая однородность свойств может быть достигнута только при равномерном распределении всех компонентов по объему. Для распределения наполнителя в объеме матрицы используют различные смесители, шаровые мельницы и т.д. Необходимость равномерного распределения наполнителя является сложной технической проблемой, так как частицы наполнителя склонны к образованию агрегатов и конгломератов частиц различной формы, что резко отрицательно сказывается на потребительских свойствах конечных изделий. Для решения данной проблемы в работе были рассмотрены два способа смешения силиката с полимером.
Полимерные и полимерные композиционные материалы играют прогрессивную роль в развитии приборо- и машиностроения, которая заключается не только в возможности замены различных материалов и сплавов, но и в повышении надежности и долговечности деталей машин и особенно деталей узлов трения. В настоящее время одной из наиболее перспективных полимерных основ антифрикционных материалов, в особенности для сложных условий эксплуатации, работоспособной при
трении без смазывания является политетрафторэтилен [3]. Использование фторопластов в узлах трения повышает надёжность и долговечность механизмов, обеспечивает стабильную эксплуатацию в условиях агрессивных сред, глубокого вакуума и при криогенных температурах.
По комплексу физико-химических и механических свойств политетрафторэтилен превосходит все известные полимеры [4]. Вместе с тем имеются существенные недостатки, касающиеся применения данного фторполимера. Первый связан с его высокой ползучестью (хладотекучестью). В политетрафторэтилене развивается необратимая пластическая деформация при малых нагрузках, существенно меньше разрывных, и при низких температурах (ниже температуры перехода в стеклообразное состояние) [5]. Второй недостаток связан с низкой износостойкостью — несмотря на очень малый коэффициент трения, интенсивность износа оказывается недопустимо высокой [6]. Оба отмеченных фактора приводят к необходимости частого ремонта узлов трения и уплотнений, где применяют этот полимер.
Для устранения указанных недостатков были выработаны два основных подхода, которые можно определить как физический и химический способы модифицирования. Первый основан на создании композиционных материалов путем введения в политетрафторэтилен мелкодисперсных (в последнее время ультрадисперсных и наноразмерных) наполнителей (графита, кокса, рубленого стекловолокна и углеродного волокна, оксидов металлов, наноалмазов и др.) [6, 7]. Второй способ основан на сополимеризации тетрафторэтилена с другими частично или полностью фторированными мономерами [8, 9]. Оба способа позволили получить серию новых материалов с той или иной улучшенной характеристикой (по сравнению с исходным политетрафторэтиленом).
Объекты и методика исследований
В данной работе в качестве наполнителя полимерной матрицы использовались минералы группы серпентина. Выбор данного наполнителя был обоснован тем, что данный минерал включает в себя волокнистую (моноклинный и ромбический хризотил), пластинчатую (моноклинный и ромбический антигорит) и плотную пластинчатую (ромбовидный лизардит) структуры. Подобное природное сочетание компонентов предполагает комплексное воздействие на свойства материала. Одновременное введение в полимерную матрицу различных типов наполнителей (волокнистых, дисперсных, нанодисперсных) является традиционным способом комплексного улучшения нескольких свойств исходного полимера [6]. В силу своей различной природы, размеров эти наполнители выполняют различные функции, приводя к изменению как надмолекулярной структуры, так и свойств композита.
Объектами исследования выступили полимерные композиционные материалы (ПКМ) на основе ПТФЭ марки ПН (ГОСТ 10007-80) плотностью 2150-2190 кг/см3, модифицированного природным слоистым силикатом - серпентинитом (Мд6[Б14010](0Н)8) Оренбургского месторождения и композиты, содержащие сунгулит из Хабозерско-го месторождения оливинита, Мурманской области. Сунгулит (кольскит) относится к минералам группы серпентина - каолина. Удельный вес сунгулита колеблется от
2.05 до 2.45 г/см3. По рентгеноструктурным данным сунгулит близок лизардиту [10]. Состав сунгулита отвечает формуле Mg3Si2O5(OH)4 [11, 12].
Физико-механические свойства композитов характеризовали относительным удлинением при разрыве, пределом прочности при растяжении и модулем упругости с применением стандартных методик (ГОСТ 11262-80) и определяли на испытательной машине AGS-J «Shimadzu» (Япония) при комнатной температуре и скорости перемещения подвижных захватов 100 мм/мин. Скорость изнашивания и коэффициент трения определяли на машине трения СМЦ-2 по схеме трения «вал-втулка», при нагрузке - 0,45 МПа, скорости скольжения - 0,39 м/с (ГОСТ 11629-75).
Для структурных исследований привлечены методы РЭМ, ИК-спектроскопии и рентгеновской порошковой дифрактометрии. Исследование сколов наполненных полимерных систем проводили на растровом электронном микроскопе HITACHI S-4800 (Япония). Низкотемпературные хрупкие сколы готовились разрушением образцов при температуре жидкого азота. Для создания на поверхности электропроводящей бесструктурной пленки толщиной 10 нм применяли плазменное напыление платиной. ИК-спектры получали на ИК-Фурье-степ-скан-спектрометре FTS 7000 «Varian» (США). Рентгенодифрактограммы получали на дифрактометре ARL X'TRA «Thermo Fisher Scientific» (Швейцария) на излучении CuKa (Л=1,5405 Ä), при сканировании с шагом 0,04о и временем накопления в каждой точке в течение 3 с.
Традиционный технологический процесс изготовления фторкомпозитов включает следующие основные операции: измельчение наполнителя в мельнице; перемешивание всех компонентов в смесителе; просеивание подготовленной композиции через сито; равномерное заполнение пресс-форм; холодное прессование композиционной смеси с заданным усилием и выдержкой под нагрузкой; спекание отпрессованных заготовок по заданному режиму (скорость нагрева, скорость охлаждения, выдержка при постоянной температуре спекания).
Важнейшей стадией в технологии переработки ПКМ является процесс совмещения компонентов, который в значительной мере определяет структуру и свойства получаемых материалов. Основным недостатком использования тонкодисперсных модификаторов является их склонность к агломерации, приводящая к неравномерному распределению частиц наполнителя в объеме полимера. Кроме того, химическая инертность, являющаяся одной из отличительных особенностей ПТФЭ, представляет собой серьёзное препятствие для формирования эффективного взаимодействия на границе раздела фаз. Перспективным направлением решения данной проблемы является предварительная механоактивация компонентов с целью повышения их поверхностной активности [13, 14].
В работе были использованы приемы смешения компонентов в течение 2 минут в лопастном смесителе и планетарной мельнице без использования стальных шаров, что подразумевает возможную активацию частиц ПТФЭ под воздействием центробежных сил. В обоих случаях в полимерную матрицу вводили предварительно механоактивированный наполнитель.
Обсуждение результатов
Анализ результатов физико-механических и триботехнических испытаний композитов (табл.) показывает, что при сравнении полученных данных можно сделать вывод о том, что смешение в планетарной мельнице не дает существенного улучшения физико-механических характеристик. При введении малого количества наполнителей параметры остаются на уровне исходного ПТФЭ и затем постепенно снижаются по мере увеличения содержания наполнителя.
Таблица
Композит Модуль упругости Е, МПа Предел прочности при разрыве До , МПа Относительное удлинение при разрыве Д£ , % Скорость массового изнашивания I, мг/час Коэффициент трения, f
ПТФЭ 262 18 291 78 0,22
ПТФЭ (2мин) 226 18 286 22,6 0,22
ПТФЭ+0,5мас % СП (лс) 276 19 297 3,6 0,28
ПТФЭ+1 мас. %СП (лс) 291 21 335 3,0 0,35
ПТФЭ+2 мас. %СП (лс) 284 19 321 1,9 0,32
ПТФЭ+5 мас. %СП (лс) 299 15 283 1,6 0,34
ПТФЭ+7 мас. %СП (лс) 228 13 260 1,6 0,32
ПТФЭ+0,5мас % СП (см) 228 16 281 5,0 0,36
ПТФЭ+1 мас. %СП (см) 309 18 314 4,0 0,37
ПТФЭ+2 мас. %СП (см) 257 17 290 1,0 0,38
ПТФЭ+5 мас. %СП (см) 310 13 256 1,4 0,36
ПТФЭ+7 мас. %СП (см) 332 10 96 1,4 0,35
ПТФЭ+0,5мас % СУ (лс) 112 23 384 6,3 0,25
ПТФЭ+1 мас. %СУ (лс) 117 22 383 4,0 0,29
ПТФЭ+2 мас. %СУ (лс) 125 20 311 2,0 0,29
ПТФЭ+5 мас. %СУ (лс) 130 18 328 0,7 0,26
ПТФЭ+7 мас. %СУ (лс) 127 13 243 1,3 0,33
ПТФЭ+0,5мас % СУ (см) 241 20 303 10,2 0,30
ПТФЭ+1 мас. %СУ (см) 232 19 300 4,5 0,32
ПТФЭ+2 мас. %СУ (см) 247 19 317 1,7 0,28
ПТФЭ+5 мас. %СУ (см) 206 16 284 1,4 0,32
ПТФЭ+7 мас. %СУ (см) 249 15 265 1,5 0,34
Примечание: СП - серпентинит; ЛС - лопастной смеситель; СМ - смешение в мельнице; СУ - сунгулит.
Оптимальное соотношение физико-механических и триботехнических характеристик наблюдается у композитов, содержащих 1-2 мас. % наполнителя. Максимально высокие физико-механические характеристики наблюдаются во всех образцах
при введении 2 мас. %. Невысокое увеличение физико-механических параметров можно объяснить особенностью волокнистой структуры ПТФЭ накапливать статическое электричество, возникающее при трении частиц порошка и стенкой барабана. Вследствие этого, взаимодействие между полимерной матрицей и наполнителем ухудшается [15].
Постепенное снижение прочности образцов с увеличением содержания наполнителя является характерным явлением для полимеров и объясняется ослаблением межмолекулярных связей политетрафторэтилена. Чем больше наполнителя, тем слабее эти связи и тем меньше прочность материала [16].
Оценку качества смешения можно косвенно определить по результатам структурных исследований рентгенографического анализа композитов.
На рис. 1 приведены кривые рентгеновского рассеяния образцов исходного силиката и композитов. Как видно из полученных рентгенограмм (рис. 1), пики, соответствующие исходному силикату наиболее выражены у композита, содержащего 5 мас. % серпентинита (полученных смешением в лопастном смесителе) (~12°). Площадь пика, соответствующего композиту, содержащему 5 мас. % серпентинита (полученных смешением в лопастном смесителе), составляет 0,67 % от общей площади пика, в то время как площадь пика, соответствующего композиту, содержащему 5 мас. % серпентинита (полученных смешением в мельнице) составляет 1,30 %. Данные о площади пиков показывают, что чем меньше площадь пика, тем больше доля эксфолиированных силикатов (частичная эксфолиация). Как известно из работ [17, 18], полное исчезновение на рентгенограммах нанокомпозитов межслоевых рефлексов силиката означает полную эксфолиацию частиц силиката на монослои под действием интеркаляции полимера в межслоевое пространство силиката.
Рис. 1. Рентгенограммы: 1) ПТФЭ; 2) ПТФЭ+5 % серпентинита (лс); 3) ПТФЭ+5 % серпентинита (см); 4) серпентинит
Движение барабанов происходит относительно центральной оси и вокруг собственной оси в противоположную сторону вращения основного барабана, в отличие
от лопастного смесителя, где смешение осуществляется при помощи горизонтально расположенного лопастного вала. Возможно, вследствие этого смешение в мельнице происходит эффективнее.
На рис. 2 представлены микрофотографии надмолекулярной структуры композитов, содержащих 2 % сунгулита. Структура композита характеризуется формированием однородных структурных элементов, в котором частицы силиката распределены в полимере равномерно.
а) б)
Рис. 2. а) микрофотография надмолекулярной структуры композита, содержащего 2 % сунгулита (смешанные в мельнице); б) данные полученные при помощи системыэнергоди-сперсионного микроанализа (EDS)
Повышение износостойкости композитов можно объяснить участием слоистого силиката в ориентационных процессах при трении и трансформацией структуры поверхностей трения. Возможно, слоистая структура наполнителя влияет на механизм изнашивания как твердый смазочный материал. Наличие в структуре серпен-тиновых минералов волокнистой структуры, очевидно, дополнительно армирует структуру материала. Кроме того, на повышение износостойкости композита могут повлиять процессы термодеструкции, протекающие в момент трения. Имеющиеся литературные данные о фрикционном взаимодействии ПТФЭ и металла свидетельствуют, что в трибосистеме «полимер-металл» зона динамического контакта, как правило, содержит поверхностно-активные продукты деструкции. Степень механического разрушения зависит от условий нагружения и от физических свойств металлического контртела. Продукты деструкции ПТФЭ облегчают пластификацию и диспергирование поверхности и в совокупности с механической нагрузкой вызывают изменение кристаллической структуры в тонком поверхностном слое металлического контртела. В результате подобного взаимодействия полимер и металл влияют на физико-химические свойства друг друга, из-за чего происходят общие структурные и термодинамические превращения, определяющие диссипативный процесс трения и изнашивания. Возникают изменения в надмолекулярной структуре, такие как ориентация молекул, сшивка, деструкция, структурирование и пр. Эти процессы на границе раздела фаз образовывают так называемое третье тело с отличающимися от исходных тел свойствами и определяют закономерности и механизм процесса трения и изнашивания [19].
На рис. 3 представлены микрофотографии поверхности трения материала. Видно, что на поверхность в процессе трения выходят частицы наполнителя, по которым в дальнейшем происходят трения. Частицы слоистого силиката в этом случае играют роль сухой смазки.
а) б)
С 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Н'|| 5са!е '531. ctsi-C.yrso.ryO .000 кеу
Рис. 3. а, б, в) микрофотографии поверхности трения композита, содержащего 2 % сунгу-лита (смешанные в мельнице); г) данные, полученные при помощи системы энергодисперсионного микроанализа (EDS)
Также представлены данные, полученные при помощи энергодисперсионного микроанализа композитов в объеме и после трения. Пики, полученные до трения, свидетельствуют наличие таких элементов как С F, O, Mg, которые соответствуют политетрафторэтилену и слоистому силикату. После трения количество пиков увеличивается, появляются новые, которые соответствуют Fe, Сг. Наличие данных элементов свидетельствует об участии контртела в процессах трения и изнашивания. Предположение об участии катионов металла контртела в процессах деструкции и последующей сшивки активных фрагментов трибодеструкции, либо связывании ионов Fe и Сг с силикатами, подтверждается методом ИК-спектроскопии.
На рис. 4 и 5 представлены ИК-спектры поглощения образцов активированных наполнителей и композитов до и после трения в зависимости от степени наполнения.
Рис. 4. ИК-спектры композитов ПТФЭ+сунгулит (лс) до трения:
1 - ПТФЭ; 2 - ПТФЭ +0,5 мас. % сунгулита; 3 - ПТФЭ +1 мас. % сунгулита; 4 - ПТФЭ + 2мас. % сунгулита; 5 - ПТФЭ+ 5 мас. % сунгулит; 6 - сунгулит
Рис. 5. ИК-спектры композитов ПТФЭ+ сунгулит (лс) после трения:
1 - ПТФЭ; 2 - ПТФЭ +1 мас. % сунгулита; 3 - ПТФЭ +2 мас. % сунгулита; 4 - ПТФЭ + 5 мас. % сунгулита; 5 - сунгулит
Как видно из рис. 4, ИК-спектр чистого ПТФЭ относительно прост, что объясняется простой химической структурой макромолекул полимера (-СР2-)п. Наиболее интенсивные полосы относятся к валентным колебаниям групп СР2 (1211 и 1154 см-1) и колебанию и(СС), проявляющемуся в виде перегиба при 1233 см-1. В области ниже 650 см-1 располагаются деформационные и внеплоскостные колебания групп СР2: веерные колебания Yw(CF2) проявляются при 639 см-1, полосы 555 и 516 см-1 характеризуют деформационные и маятниковые колебания CF2-групп, соответственно [20].
В работе [21] описывается различие ИК-спектров ПТФЭ и УПТФЭ, где проявляются полосы дополнительных малоинтенсивных полос в области спектра 1786, 985, 293 см-1 и изменения формы и соотношения интенсивностей большинства полос.
Появление данных пиков объясняется появлением новых группировок - образованием концевых групп, например СР3 при условии предположения, что в процессе термообработки в структуре происходит разрыв цепей.
На рис. 5 спектров композитов после трения, возможно, появляются пики в области 1786, 985 см-1, свидетельствующие об образовании концевых групп, так как интенсивность пиков в данной области увеличивается. Возможно, в процессе трения вследствие механического воздействия, трения и нагревания зоны контакта могут происходить процессы деструкции, но в данной области имеется уширение пиков, которое не позволяет точно определить их наличие.
Деструкция ПТФЭ может проходить по различным механизмам. Условия технологического режима (обычно весь процесс происходит в присутствии кислорода воздуха) дают основания предположить возможное окисление ПТФЭ в процессе обработки [21]. В этом случае следует ожидать появления в ИК-спектрах дополнительных полос: при 1710 см-1 - в случае появления карбонильных групп (-НС=0), при 1880-1890 см-1 - в случае образования групп -РС = О, полос при 1810 и 1776 см-1 (их относят к колебаниям несвязанных и связанных групп - СООН), а также полос в области 3000-3400 см-1, соответствующих колебаниям групп ОН. Точно определить, к каким соединениям относятся полосы, появляющиеся в области 1600-1800 см-1, невозможно, т.к. они могут образоваться вследствие взаимного перекрывания полосы окисленных групп и образованных концевых групп.
Из [21] также известно, что если имеет место деполимеризация, то образование групп -СР3 при разрыве цепей может сопровождаться появлением в олигомерах внутренних двойных связей -СР = СР- или терминальных -СР = СР2. Колебания этих групп в ИК-спектрах характеризуются полосами при 1730, 1717 см-1 (-СР = СР-) и 1785 см-1(-СР = СР2).
Слоистые силикаты обнаруживают одну интенсивную полосу у 1000 см-1 и более слабые полосы 1111 см-1. Замещение А1 на Мд и Ре вызывает смещение сильной полосы, например, у мусковита 1028 см-1, флогопита 1006 см-1. Пик, имеющийся при 947 см-1, соответствует Б1-О связям. Полосы в области от 900 до 1100 см-1 (частоты валентных колебаний) и 430-460 см-1 (частоты деформационных колебаний) как для диоктаэдрических, так и для триоктаэдрических слюд, также полосу 670 см-1 триок-таэдрических структур относим к Б1-О связям. Частоты в области 3300-3800 см-1 относятся к валентным колебаниям ОН-групп. Полосу 800-1000 см-1 относят к ОН-Ме (Ре, А1). В области 1600-1650 см-1 находятся полосы деформационных колебаний ОН-групп [22].
После трения увеличиваются пики в области 3000-3400 см-1 и 1600-1700 см-1. Важной составляющей слоистых силикатов являются кристаллизационная вода и гидроксильные группы. Широкая полоса поглощения при 3400 см-1 соответствует валентным колебаниям, а полоса при 1640 см-1 - деформационным колебаниям адсорбированных молекул воды в межслоевом пространстве образцов.
Также в работе В.А. Белого существует предположение о влиянии некоторых металлов на термо- и трибоокисление полимеров [23]. Показано, что металл на на-
чальных стадиях переработки полимера инициирует окислительные процессы, приводящие к образованию карбоксилат анионов. В дальнейшем металл вступает во взаимодействие с карбоксилат анионами, образуя соли, которые уже выступают как ингибиторы окислительных процессов. В процессе последующей термообработки полимера происходит сшивка отдельных фрагментов термоокислительного распада макромолекул и формируется сшитая, более упорядоченная, плотно упакованная структура, характеризуемая повышенной износостойкостью. В области 16801400 см-1 в ИК-спектрах композитов видны 2 характерных пика, которые могут относиться к фрагментам солей карбоновых кислот [24]. Результаты ИК-спектров ПКМ подтверждают образование солей карбоновых кислот и возможную сшивку отдельных фрагментов макромолекул путем образования эфирных группировок, наблюдающихся в области спектров 1200-1300 см-1.
Заключение
Показано, что различные способы смешения компонентов композита влияют на эксплуатационные характеристики. Смешение в лопастном смесителе позволило улучшить физико-механические показатели композиционного материала в среднем на 10-15 % и увеличить износостойкость на 30 %.
Показано, что полученные нанокомпозиты при низком содержании наполнителя (2-5 мас. %) обладают комплексом существенно улучшенных свойств по сравнению с ненаполненными полимерами и промышленно выпускаемыми материалами на основе ПТФЭ, в том числе высокими триботехническими характеристиками с сохранением эластичности при эксплуатации в условиях низких температур. Показана эффективность использования слоистых силикатов для модификации ПТФЭ для разработки триботехнических материалов: введение сунгулита позволило повысить износостойкость материала (до 110) раз при сохранении высоких значений деформационно-прочностных характеристик. По данным РЭМ можно предположить, что снижение изнашивания происходит за счет наполнителя, который является сухой смазкой.
Литература
1. Машков, Ю.К. Полимерные композиционные материалы в триботехнике / Ю.К. Машков и др. - М. : Недра-Бизнесцентр, 2004. - 262 с.
2. Рогов, В.Е. Исследование и разработка модифицированных антифрикционных материалов на основе политетрафторэтилена : автореф. дис. ... канд. техн. наук. - Якутск, 1989. - 168 с.
3. Biswas, S.K. Friction and wear of PTFE // Wear. - 158 (1992). - P. 193-211.
4. Lewis, M.W.J. Lubric. Eng. - 42 (1986). - Р. 152-158.
5. Blanchet, T.A., Kennedy, F.E. Tribol. Trans. - 34 (3) (1991). - Р. 327-334.
6. Хатипов, С.А., Цвелев, В.М., Алексеев, С.В. Актуальные вопросы проектирования космических систем и комплексов / под ред. Г.М. Полищука, К.М. Пич-хадзе. - Вып. 6. - М. : Блок-Информ-Экспресс, 2005. - С. 53.
7. Машков, Ю.К. Композиционные материалы на основе политетрафторэтилена / Ю.К. Машков и др. - М. : Машиностроение, 2005. - 239 с.
8. L. Huang Lee, in: M.J. Comstock (Ed.), Polymer Wear and its Control, American Chemical Society, Washington, DC. - 1985. - P. 27-39.
9. Пугачев, А.К., Росляков, О.А. Переработка фторопластов в изделия. - Л. : Химия, 1987. - 182 с.
10. Паншин, Ю.А., Малкевич, С.Г., Дунаевская, Ц.С. Фторопласты. - М. : Химия, 1978. - 472 с.
11. Кухаренко, А.А. Каледонский комплекс ультраосновных щелочных пород и карбонатитов Кольского полуострова и Северной Карелии / А.А. Кухаренко и др. - М. : Недра, 1965. - 550 с.
12. Морозова, Т.А., Рухленко, Е.Д., Ракаев, А.И. Минералого-технологиче-ские исследования магний-силикатного сырья Хабозерского месторождения Кольского полуострова с целью получения на их основе огнеупорных, строительных и технических материалов // Проблемы рационального использования природного и техногенного сырья Баренцева региона в технологии строительных и технических материалов : материалы II межд. науч. конф. (Петрозаводск, 12-16 сент. 2005 г.). - Петрозаводск, 2005. - С. 141-144.
13. Petrov V.P., Tokmakov P.P. Origin and nature of sungulite // International Geology Review. - 2009. - Vol. 7. - Issue 11. - P. 2017-2032.
14. Машиностроительные фторкомпозиты : структура, технология, применение: монография / С.В. Авдейчик и др. ; под науч. ред. В.А. Струка. - Гродно : ГрГУ им. Янки Купалы. - 339 с.
15. Effect of the Mechanical Activation of Fillers on the Parameters of Thermostimulated Current in Polymer Composites / V.A. Klyuev et al. // Technical Physics Letters. - 2010. - Vol. 36. - No. 8. - P. 739-740.
16. The Role of Filler Size & Content and Countersurface Roughness in the Wear Resistance of Alumina-PTFE Nano-Composites. by Kandanur, Sashi S., Ph.D., RENSSELAER POLYTECHNIC INSTITUTE, 2010, 133 pages.
17. Ганз, С.Н. Антифрикционные химически стойкие материалы в машиностроении. - 1965. - 148 с.
18. Герасин, В.А., Бахов, Ф.Н., Мерекалова, Н.Д. Влияние структуры слоя модификатора на совместимость полимеров с модифицированным монтмориллонитом // Инженерно-физический журнал. - 2005. - Т. 78. - № 5. - С. 35
19. X-Ray Powder Diffraction Study of Polytetrafluoroethylene / Yu.A. Lebedev et al. // Crystallography Reports. - 2010. - Vol. 55. - No. 4. - P. 609-614.
20. Смелов, А.В. Механические свойства и трибологические возможности модифицированного политетрафторэтилена // Современные проблемы науки и образования : элек. науч. журн. URL: http://www.science-education.ru/106-7728 (дата обращения 06.09.2013).
21. Игнатьева, Л.Н., Бузник, В.М. ИК-спектроскопические исследования политетрафторэтилена и его модифицированных форм // Российский химический журнал. - 2008. - Т. LII. - № 3. - С. 139-146.
22. Игнатьева, Л.Н. Спектроскопические исследования модифицированного политетрафторэтилена / Л.Н. Игнатьева и др. // Журнал структурной химии. - 2002. - Т. 43. - № 1. - С. 69-73.
23. Шишелова, Т.И., Созинова, Т.В., Коновалова, А.Н. Практикум по спектроскопии. Вода в минералах : учебное пособие. - М. : Академия естествознания, 2010. - 75 с.
24. Белый, В.А., Егоренков, Н.И., Плескачевский, Ю.М. Термо- и трибоокис-лительные процессы. - М. : Химия, 1987. - 342 с.
25. Казицына, Л.А., Куплетская, Н.Б. Применение УФ-, ИК- и ЯМР-спектроскопии в органической химии : учеб. пособие для вузов. - М. : Высшая школа, 1971. - 264 с.
References
1. Mashkov, Ju.K. Polimernye kompozicionnye materialy v tribotehnike / Ju.K. Mashkov et al. - M. : Nedra-Biznescentr, 2004. - 262 s.
2. Rogov, V.E. Issledovanie i razrabotka modificirovannyh antifrikcionnyh materialov na osnove politetraftorjetilena : avtoref. dis. ... kand. tehn. nauk. -Jakutsk, 1989. - 168 s.
3. Biswas, S.K. Friction and wear of PTFE // Wear. - 158 (1992). - Р. 193-211.
4. Lewis, M.W.J. Lubric. Eng. - 42 (1986). - Р. 152-158.
5. Blanchet, T.A., Kennedy, F.E. Tribol. Trans. - 34 (3) (1991). - Р. 327-334.
6. Hatipov, S.A., Cvelev, V.M., Alekseev, S.V. Aktual'nye voprosy proektirovanija kosmicheskih sistem i kompleksov / рod red. G.M. Polishhuka i K.M. Pichhadze. -Vyp. 6. - M. : Blok-Inform-Jekspress, 2005. - S. 53.
7. Mashkov, Ju.K. Kompozicionnye materialy na osnove politetraftorjetilena / Ju.K. Mashkov et al. - M. : Mashinostroenie, 2005. - 239 s.
8. L. Huang Lee, in: M.J. Comstock (Ed.), Polymer Wear and its Control // American Chemical Society, Washington, DC. - 1985. - P. 27-39.
9. Pugachev, A.K., Rosljakov, O.A. Pererabotka ftoroplastov v izdelija. - L. : Himija, 1987. - 182 s.
10. Panshin, Ju.A., Malkevich, S.G., Dunaevskaja, C.S. Ftoroplasty. - M. : Himija, 1978. - 472 s.
11. Kuharenko, A.A. i dr. Kaledonskij kompleks ul'traosnovnyh shhelochnyh porod i karbonatitov Kol'skogo poluostrova i Severnoj Karelii / А.А. Kuharenko i dr. - M. : Nedra, 1965. - 550 s.
12. Morozova, T.A., Ruhlenko, E.D., Rakaev, A.I. Mineralogo-tehnologicheskie issledovanija magnij-silikatnogo syr'ja Habozerskogo mestorozhdenija Kol'skogo poluostrova s cel'ju poluchenija na ih osnove ogneupornyh, stroitel'nyh i tehnicheskih materialov // Problemy racional'nogo ispol'zovanija prirodnogo i tehnogennogo syr'ja Barenceva regiona v tehnologii stroitel'nyh i tehnicheskih materialov : materialy II mezhd. nauch. konf. (Petrozavodsk, 12-16 sent. 2005 g.). -Petrozavodsk, 2005. - S. 141-144.
13. Petrov, V.P., Tokmakov, P.P. Origin and nature of sungulite // International Geology Review. - 2009. - Vol. 7. - Issue 11. - P. 2017-2032.
14. Mashinostroitel'nye ftorkompozity : struktura, tehnologija, primenenie: monografija / S.V. Avdejchik [i dr.] ; pod nauch. red. V.A. Struka. - Grodno : GrGU im. Janki Kupaly. - 339 s.
15. Effect of the Mechanical Activation of Fillers on the Parameters of Thermostimulated Current in Polymer Composites / V.A. Klyuev et al. // Technical Physics Letters. - 2010. - Vol. 36. - No. 8. - P. 739-740.
16. The Role of Filler Size & Content and Countersurface Roughness in the Wear Resistance of Alumina-PTFE Nano-Composites. by Kandanur, Sashi S., Ph.D., RENSSELAER POLYTECHNIC INSTITUTE, 2010, 133 pages.
17. Ganz, S.N. Antifrikcionnye himicheski stojkie materialy v mashinostroenii. -1965. - 148 s.
18. Gerasin,V.A., Bahov, F.N., Merekalova, N.D.Vlijanie struktury sloja modifikatora na sovmestimost' polimerov s modificirovannym montmorillonitom // Inzhenerno-fizicheskij zhurnal. - 2005. - T. 78. - № 5. - S. 35.
19. X-Ray Powder Diffraction Study of Polytetrafluoroethylene / Yu.A. Lebedev et al. // Crystallography Reports. - 2010. - Vol. 55. - No. 4. - P. 609-614.
20. Smelov, A.V. Mehanicheskie svojstva i tribologicheskie vozmozhnosti modificirovannogo politetraftorjetilena // Sovremennye problemy nauki i obrazovanija : jelek. nauch. zhurn. URL: http://www.science-education.ru/106-7728 (data obrashhenija 06.09.2013).
21. Ignat'eva, L.N., Buznik, V.M. IK-spektroskopicheskie issledovanija politetraftorjetilena i ego modificirovannyh form // Rossijskij himicheskij zhurnal. - 2008. - T. LII. - № 3. - S. 139-146.
22. Ignat'eva, L.N. Spektroskopicheskie issledovanija modificirovannogo politetraftorjetilena / L.N. Ignat'eva i dr. // Zhurnal strukturnoj himii. - 2002. -T. 43. - № 1. - S. 69-73.
23. Shishelova, T.I., Sozinova, T.V., Konovalova, A.N. Praktikum po spektroskopii. Voda v mineralah : uchebnoe posobie. - M. : Akademija estestvoznanija, 2010. -75 s.
24. Belyj, V.A., Egorenkov, N.I., Pleskachevskij, Ju.M. Termo- i tribookislitel'nye processy. - M. : Himija, 1987. - 342 s.
25. Kazicyna, L.A., Kupletskaja, N.B. Primenenie UF-, IK- i JaMR spektroskopii v organicheskoj himii : ucheb. posobie dlja vuzov. - M. : Vysshaja shkola, 1971. -264 s.
