Ресурсосберегающие технологии изготовления металлополимерных материалов. Чайников Н.А - 44 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Из вышеприведенных графиков видно, что у материалов с наполнителями почти в 4 раза
выше теплопроводность. Теплопроводность возрастает с ростом вводимого металлического на-
полнителя в композиционный материал. Таким образом, можно с уверенностью сказать, что вы-
соконаполненные металлополимерные материалы будут обладать наилучшими теплопроводя-
щими свойствами и хорошо отводить тепло при работе в узлах трения.
Был проведен сравнительный анализ образцов, различающихся по виду наполнителя, его фракци-
онному составу, соотношению количества наполнителя и связующего, методу диспергирования компо-
зиции (вращательный и вибровращательный), давлению горячего прессования и выявлены следующие
закономерности (рис. 5.4.3).
Как видно из графиков, применение вибровращательного способа диспергирования повыси-
ло теплопроводность алюминиевых образцов и снизило теплопроводность чугунных образцов.
Это можно объяснить тем, что связующее с алюминием, вступая в химическую связь, образовало
прослойку "третье тело", способствующую лучшей теплопроводности, а при диспергировании
чугуна в данной прослойке присутствует графит, который способствует снижению теплопровод-
ности получаемых материалов. Следует также отметить снижение теплопроводности при повы-
шении температуры, что обусловлено свойствами применяемого связующего. Полимер с повы-
шением температуры расширяется (увеличивая прослойку между частицами металла) и тем са-
мым снижает теплопроводность.
Из графика (рис. 5.4.4) видно, что чем больше наполнителя в металлополимерной компози-
ции, тем выше теплопроводность материала, в связи с этим для изготовления из получаемых ма-
териалов деталей и узлов трения рекомендуется использовать высоконаполненные металлополи-
мерные материалы.
Рис. 5.4.4 Теплопроводность алюминиевых образцов,
полученных при давлении прессования 6 МПа, фракция наполните-
ля 100 … 200 мкм, вращательный способ
диспергирования.
Состав (наполнитель/
связующее/отвердитель):
а – 100/60/6; б – 100/50/5
Рис. 5.4.5 Теплопроводность
в зависимости
от повышения температуры
металлополимерных
образцов, полученных
при различных давлениях
горячего прессования
В качестве наполнителя применялся: алюминиевый порошок фракции 100 … 200 мкм, состав
(наполнитель/связующее/отвердитель) 100/60/6, вращательный способ смешения, давление прес-
сования: 1 – 12 МПа; 2 – 9 МПа; 3 – 6 МПа; 4 – 3 МПа.
При повышении давления прослойка между полимером и металлом становится более плотной и по-
этому теплопроводность падает (рис. 5.4.5).
Как видно из графика (рис. 5.4.6) применение более мелкой фракции порошка позволяет получить
Т, °С
λ, Вт/
(
мК
)
40 60 80 100 120 140 160 180
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
а
б
λ, Вт/
(
мК
)
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
Т, °С
40 60 80 100 120 140 160 180 200
1
2
3
4

Страницы