Ресурсосберегающие технологии изготовления металлополимерных материалов. Чайников Н.А - 31 стр.

UptoLike

ную ясность в механизм формирования высокодисперсных металлов на поверхностно-активном слое
соприкосновения [86].
В работе [87] исследуют процесс диспергирования порошков титана в присутствии полиалюмо-
этилсилоксана и его смесей с эпоксидной смолой. Авторы отмечают, что разрушение твердых тел свя-
зано с процессами зарождения, развития и накопления дефектов в их структуре под влиянием внешних
воздействий. Известно, что работу изотермического разрушения твердого тела А можно представить в
виде эмпирической суммы двух составляющих [75]:
А = bDV + GDS,
где bDV работа упругих и пластических деформаций в объеме DV (bразрушающее напряжение);
GDS работа образования новой поверхности DS (Gудельная поверхностная энергия).
При большой поверхности диспергируемого твердого тела влияние второй составляющей в
уравнении весьма существенно. Образование новой поверхности в процессе деформации и раз-
рушения твердых тел может быть значительно облегчено, если работа образования поверхности
будет снижена в результате адсорбции поверхностно-активных веществ (ПАВ). Этот вывод
следует из термодинамического анализа рассматриваемых явлений, согласно которому адсорб-
ция ПАВ на поверхности сопровождается уменьшением изобарно-изотермичес-кого потенциала
системы, так как положительная адсорбция вызывает снижение свободной поверхностной энер-
гии [88].
В последнее время для интенсификации диспергирования и получения модифицированных высоко-
дисперсных порошков металлов в качестве ПАВ используют олигомеры и полимеры различной хими-
ческой природы [89, 90]. Интенсификация диспергирования металлов при использовании в качестве до-
бавок высокомолекулярных соединений обусловлена адсорбцией на поверхности твердого тела функ-
циональных групп полимера (адсорбционный механизм) и свободных радикалов, образующихся в про-
цессе диспергирования металла (свободнорадикальный механизм). Концентрация свободных радикалов
в объеме в значительной степени зависит от молекулярной массы полимера [91], поэтому, естественно,
при использовании высокомолекулярных соединений преобладающим является свободнорадикальный
механизм интенсификации процесса диспергирования. Однако механохимические процессы, интенсив-
но протекающие в таких условиях, приводят к существенному изменению структуры полимера, умень-
шению его молекулярной массы, что в ряде случаев нежелательно. В литературе описана попытка при-
менить в качестве интенсифицирующих добавок олигомеры, обладающие различными функциональ-
ными группами [92]. Сравнительно небольшая молекулярная масса олигомеров и наличие активных
концевых групп обуславливают адсорбционный механизм интенсификации процесса диспергирования.
В литературе описано диспергирование титана в присутствии эпоксидной смолы ЭД-20, полисуль-
фидного каучука и их смесей и установлено, что добавление реакционноспособных олигомеров и их
смесей значительно активизирует диспергирование титана [93]. Интенсифицирующая способность ис-
следованных олигомеров в значительной степени зависит от природы функциональных групп, а их сме-
сейот характера взаимодействия между компонентами. Зависимость удельная поверхностьсостав
смеси для дисперсных порошков титана носит ярко выраженный характер, что обусловлено механиз-
мом совместимости смеси олигомеров.
В литературе описано определение влияния химической природы олигомеров на процесс дисперги-
рования титана [94]. Для этого изучали интенсифицирующую и модифицирующую способность крем-
нийорганического олигомера-полиалюмоэтилсилоксана (ПАЭС) и его смесей с эпоксидной смолой ЭД-
20. Совместное применение в качестве диспергирующей добавки ПАЭС и эпоксидной смолы ЭД-20
объяснялось следующим: экранизация атома за счет его координационного взаимодействия с эпоксид-
ным циклом дает возможность выяснить влияние металла как охрупчающего агента на интенсифика-
цию процесса диспергирования титана; совмещение двух этих полимеров приводит к получению новых
композиционных полимерных материалов, обладающих улучшенными физико-химическими свойства-
ми [94].
Авторы данной работы проводили диспергирование в планетарной мельнице при добавлении раз-
личных количеств олигомеров или их смесей в воздушной среде.
Металлополимерные композиции часто получают также путем адгезионно-механических соедине-
ний. Работоспособность металлополимерных материалов и деталей обусловлена адгезией полимера к
металлу, зависящей от физико-химических свойств полимера и металла, наличия в полимере наполни-
телей, стабилизаторов и т.д., технологии получения металлополимерного контакта и др. При контакте