Журнал «Автоматичне зварювання», № 9, 2022, с. 31-36
Хімічне зварювання внапусток епоксидних вітримерів та їх нанокомпозитів
А.В. Ващук, С.І. Мотруніч, В.Л. Демченко, М.В. Юрженко, М.О. Ковальчук, Є.П. Мамуня
ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАН України. 03150, м. Київ, вул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
У даній роботі розроблено технологію хімічного зварювання внапусток полімерних матеріалів на основі епоксидних смол
(прозора плівка) та їх нанокомпозитів з окисненим графеном (чорна плівка). Зварювання плівкових матеріалів завтовшки
0,5 мм внапусток проведено в умовах ізотермічного нагрівання 150 °С та тиску обмежувальної пластини. Вибір ефективного режиму зварювання проведено за різної тривалості зварювання: 30 та 60 хв. Механічні випробування одержаних
зварних з’єднань показали їх міцність на рівні основного матеріалу. Особливості структурної організації зварних з’єднань
композитів досліджено методом ширококутової рентгенівської дифракції. Хімічну структуру матеріалу зварних з’єднань
досліджено Фур’є трансмісійною інфрачервоною спектроскопією. Моделювання напружень, які виникають в зразках
напусткових зварних з’єднань, розраховувалося з використанням експериментально встановлених методом термічного
механічного аналізу показників модуля пружності та коефіцієнта лінійного розширення. Бібліогр. 12, табл. 1, рис. 7.
Ключові слова: епоксидні нанокомпозити, окиснений графен, вітримери, зварні з’єднання, хімічне зварювання
Надійшла до редакції 11.05.2022
Список літератури
1. Zheng, Y. Dong, Y.H. Li (2018) Resilience and life-cycle performance
of smart bridges with shape memory alloy (SMA)-cable-based
bearings, Construct. Build. Mater., 158, 389–400.
2. Li, F., Liu, Y.J., Leng, J.S. (2019) Progress of shape memory
polymers and their composites in aerospace applications.
Smart Mater. Struct,. 28, 103003.
3. Yuan, J.K., Neri, W., Zakri, C. et al. (2019) Shape memory
nanocomposite fibers for untethered high-energy microengines.
Science, 365, 155–158.
4. Shin, Y.C., Lee, J.B., Kim, D.H. et al. (2019) Development of
a shape-memory
tube to prevent vascular stenosis. Advanced
Materials, 31, 1904476.
5. Li, Z., Qi, X.M., Xu, L. et al. (2020) A self-repairing, large linear
working range shape memory carbon nanotubes/ethylene
vinyl acetate fiber strain sensor for human movement monitoring.
ACS Appl. Mater. Interfaces, 12 (37), 42179–42192.
6. Xu, W., Wong, M.C., Guo, Q.Y. et al. (2019) Healable and
shape-memory
dual functional polymers for reliable and
multipurpose mechanical energy harvesting devices. J. Mater.
Chem. 7, 16267–16276.
7. Волков С.С. (2001) Сварка и склеивание полимерных
материалов. Москва, Химия.
8. Ji, F., Liu, X., Sheng, D., Yang, Y. (2020) Epoxy-vitrimer
composites based on exchangeable aromatic disulfide bonds:
Reprocessibility, adhesive, multi-shape
memory effect. Polymer,
197, 122514.
9. Na, J.H., Evans, A.A., Bae, J. et al. (2015) Programming reversibly
self-folding origami with micropatterned photo-crosslinkable
polymer trilayers. Advanced Materials, 27, 79–85.
10. Silverberg, J.L., Evans, A.A., McLeod, L. et al. (2014) Using
origami design principles to fold reprogrammable mechanical
metamaterials. Science, 345, 647–650.
11. Li, Z., Yang, Y., Wang, Z. et al. (2017) Polydopamine nanoparticles
doped in liquid crystal elastomers for producing dynamic
3D structures. Journal of Materials Chemistry A, 5, 6740–6746.
12. Ващук А.В., Мотруніч С.І., Демченко В.Л., Юрженко М.В.
(2022) Хімічне зварювання нанокомпозитів на основі епоксидної смоли та окисненого графену. Автоматичне зварювання, 4, 50–53. DOI: https://doi.org/10.37434/
as2022.04.07
Реклама в цьому номері: