Общая характеристика работы

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ «ГРОДНЕНСКИЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТИМЕНИ ЯНКИ КУПАЛЫ»

На правах рукописи

УДК 622.647:621.687:678.632

 

 

ПОДМАСКО

Иван Валентинович

 

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ МАЛОНАПОЛНЕННЫХ ФТОРОПЛАСТОВЫХ КОМПОЗИЦИЙ

 

 

Магистерская диссертация на соискание степени

магистра технических наук

 

 

по специальности

1-36-8004 «Обработка конструкционных материалов в машиностроении»

 

Научный руководитель

кандидат технических наук

Воронцов А.С.

 

Допущен к защите________

____________А.С. Воронцов

 

 

Гродно 2016

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ 3

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ 5

ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР ПО ТЕМЕ «ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ МАЛОНАПОЛНЕННЫХ ФТОРОПЛАСТОВЫХ КОМПОЗИЦИЙ » 8

1.1 Структура и физические свойства политетрафторэтилена 8

1.2 Модифицирование политетрафторэтилена 11

1.3Технологии изготовления фторопластовых композиций 16

Выводы по главе 1 20

ГЛАВА 2 ПАТЕНТНЫЙ ОБЗОР И АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ ПРОИЗВОДСТВА ФТОРКОМПОЗИТОВ 22

2.1 Модифицирование фторопластовых композиции 22

2.2 Технологические особенности получения композиционных материалов на основе ПТФЭ 27

Выводы по главе 2 30

ГЛАВА 3 МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 31

3.1 Материалы и объекты исследования 31

3.2 Определение прочности при разрыве и относительного удлинения при разрыве 31

3.3Оптическая микроскопия 32

3.4 Определение триботехнических характеристик 33

3.5 Метод динамического микроиндентирования 34

Выводы по главе 3 35

ГЛАВА 4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ… ….36

4.1 Результаты определения прочности при разрыве и относительного удлинения при разрыве 36

4.2 Изучение морфологических особенностей на поверхности образцов методом оптической микроскопии 37

4.3 Результаты измерения физико-механических свойств материалов методом динамического микроиндентирования 39

4.4 Результаты триботехнических испытаний 43

Выводы по главе 4 44

ГЛАВА 5 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 45

5.1 Подготовка сырья 45

5.2 Прессование 46

5.3 Термообработка заготовок 48

Выводы по главе 5 48

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 49

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 51

Список использованных источников 51

Список публикаций соискателя 54

ПРИЛОЖЕНИЕ А – Полные тексты патентов

ПРИЛОЖЕНИЕ Б – Чертеж оснастки для изготовления герметизирующих изделий

ПРИЛОЖЕНИЕ В – Акт возможного промышленного использования герметизирующих материалов

ПРИЛОЖЕНИЕ Г – Публикации соискателя

 

ВВЕДЕНИЕ

К числу приоритетных отраслей, определяющих экономический потенциал Республики Беларусь, относятся химическая промышленность и энергетический комплекс, которые обеспечивают производство и реализацию высокотехнологичной продукции и энергоносителей.

Важнейшими компонентами оборудования предприятий химического комплекса и энергетики являются герметизирующие, уплотнительные устройства и установки для получения сжатых и сжиженных газов, в которых используют элементы, обеспечивающие герметичность статических и подвижных сопряжений.

Наибольшее распространение в узлах запорной и регулирующей арматуры, применяемой в газо- и водоснабжении, теплоэнергетике и конструкциях компрессорной техники химических производств, получили элементы из фторкомпозитов, разработанные на основе политетрафторэтилена (ПТФЭ), модифицированного дисперсными компонентами различного состава и технологии получения. Наиболее известными из них являются композиты марки «Флубон» и «Флувис», где в качестве компонентов выступают углеродсодержащие наполнители в различном процентном содержании. Известно, что данные наполнители, с учетом технологии их получения, являются весьма дорогостоящими и существенно увеличивают стоимость изделий, изготавливаемых на основе фторкомпозитов. Поэтому создание материалов на основе политетрафторэтилена с низким содержанием функциональных наполнителей различной природы позволит создать конкуретоспособные (по критерию стоимости) фторкомпозиты, способные обеспечивать эксплуатационные параметры для изделий на их основе не ниже известных аналогов.

Работа выполнена на кафедре материаловедения и ресурсосберегающих технологий УО «Гродненский государственный университет имени Янки Купалы» и ОАО «Гродно Азот».

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ