АНАЛІЗ СУЧАСНИХ РОЗРОБОК ПОЛІМЕРНИХ МАТЕРІАЛІВ ІЗ ЗАДАНИМИ ТЕХНІКО-ТЕХНОЛОГІЧНИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ

Автор(и)

  • О. М. Савінок Науково-дослідний центр Збройних Сил України “Державний океанаріум”, науково-дослідна лабораторія проблем гідробіоніки та службового використання морських тварин, м. Одеса, Ukraine
  • Т. А. Кобзар Науково-дослідний центр Збройних Сил України “Державний океанаріум”, науково-дослідна лабораторія проблем гідробіоніки та службового використання морських тварин, м. Одеса, Ukraine
  • К. В. Марінічева Науково-дослідний центр Збройних Сил України “Державний океанаріум”, науково-дослідна лабораторія проблем гідробіоніки та службового використання морських тварин, м. Одеса, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.20998/2078-5364.2020.4.06

Ключові слова:

полікомпозитні матеріали, склопластики, вуглепластики, армуючий матеріал

Анотація

В статті розглянуті характеристики розповсюджених композитних матеріалів. Промислового використання набули: вуглепластики – композити на основі високоміцних вуглецевих волокон, металоорганопластики – алори, термопласти – поліефірефіркетон та поліфеніленсульфид, склотекстоліти. За структурою, композити діляться на декілька класів: волокнисті, шаруваті, дисперсноущільнені, ущільнені та нанокомпозити. Основною перевагою будь-якого композиційного матеріалу є те, що йому можна надати задані техніко-технологічні характеристики. За рахунок зміни складу, структури, розмірів армуючих елементів та технології отримання матеріалів, властивості композитів можуть змінюватися в широких межах, від м’яких, пластичних, до твердих, крихких. Міцність матеріалу залежить від геометричних характеристик волокон, чим більше відношення довжини до діаметру, тим він міцніший. Саме розміри армуючих елементів визначають напрям використання композиту, вони впливають на реологічні та структурно-механічні властивості матеріалу. Запроєктовані властивості визначають надійність роботи конструкції, що важливо при використанні цих матеріалів в розробці військової, аерокосмічної техніки, озброєнь.

Впровадження інноваційних технологій формування виробів із композитних матеріалів дозволило спростити виробничий процес та отримувати габаритні монолітні конструкції. Це сприяло їх впровадженню в галузі кораблебудування, зокрема, при будівництві та модернізації підводних човнів, кораблів, катерів. Із композитних матеріалів, окрім елементів надбудов та обтічників акустичних антен, виготовляють керма, стабілізатори, гребні гвинти, фрагменти ліній валів, ракетні шахти, обтічники підйомно-щоглових пристроїв, ємності для зберігання стисненого повітря, конструкції окремих корабельних бойових і технічних засобів та ін.

Посилання

Kompozitnye materialy: chto eto takoe, svojstva, proizvodstvo i primenenie. URL: https://fb.ru/article/264869/ kompozitnyie-materialyi-chto-etotakoe-svoystva-proizvodstvo-i-primenenie (data zvernennya 22.01.2020)

Levchenko A.V., Morokov A.A., SHapovalov K.P. Primenenie kompozitnyh ma-terialov v proizvodstve. Elektronnoe nauchnoe izdanie «Uchenye zametki TOGU» 2017, Tom 8, № 3, P. 237–239 URL: http://pnu.edu.ru/media/ejournal/articles-2017/TGU_8_235.pdf.

Bazhenov S.L. Berlin A.A., Kul'kov A.A., Oshmyan V.G. Polimernye kompozi-cionnye materialy. Prochnost' i tekhnologii. Moskva: Intellekt, 2009. 352 p.

Spravochnik po kompozicionnym materialam / pod red. Dzh. Lyubina; per. s angl. pod red. A.B. Gellera, M.M. Gel'monta, B.E. Gellera. Moskva: Mashinostroenie, 1988. 448 p.

Kochurov D.V. Vysokoprochnye polimernye kompozicionnye materialy. Me-zhdunarodnyj studencheskij nauchnyj vestnik. 2018. № 5.; URL: http://eduherald.ru/ru/article/view?id=19200.

Petrochenkov R.G. Kompozity na mineral'nyh zapolnitelyah: v 2 t. Moskva: Izd-vo MGGU, 2005. T. 2. 351 p.

Verzhbovskij G.B. Prognozirovanie harakteristik kompozitnyh materialov na osnove svojstv sostavlyayushchih ih chastej. Nauchnoe obozrenie. 2014. № 7. P. 909–913.

Nikitin V.S., Polovinkin V.N. Primenenie kompozitnyh materialov v zarubezhnom podvodnom korablestroenii URL: http://www.proatom.ru/modules. php?name=News&file=article&sid=7479 (data zvernennya 15.05.2019).

Shitova I.Y. Samoshina E.N., Kislicyna S.N., Boltyshev S.A. Sovremennye kom-pozicionnye stroitel'nye materialy: ucheb. posobie. Penza: PGUAS, 2015. 136 p.

Gluhih V.N. Petrov V.M., Sojtu N.Y. Opredelenie postoyannyh uprugosti s uchetom anizotropii svojstv kompozicionnyh materialov, ispol'zuemyh dlya namotki otvetstvennyh obolochek i sterzhnevyh konstrukcij v sudostroenii i portovoj infrastrukture. Vestnik Gosu-darstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota imeni admirala S.O. Makarova. 2016. № 2 (36). P. 137–142. DOI: 10.21821/2309-5180-2016-8-2-137-142.

Ashkenazi E.K. Ganov E.V. Anizotropiya konstrukcionnyh materialov: spravochnik. Leningrad: Mashinostroenie. 1980. 247 p.

Nelyub V.A. Primenenie polimernyh kompozicionnyh materialov v sudos-troenii dlya remonta korabel'nyh nadstroek. Moskva: MGTU im. N.E. Baumana. URL: file:///I:/BІBLІOTEKA OPZ Primenenie polimernyh kompozicionnyh materialov v sudostro-enii dlya remonta korabel'nyh nadstroek.pdf. (data zvernennya 11.08.2020).

Kuznetsov Yu.I. New possibilities of metal corrosion inhibition by organic heterocyc-lic compounds International journal of corrosion and scale inhibition Int. J. Corros. Scale In-hib. 2012, 1, No.1, R. 3–15 http://dx.doi.org/10.17675/2305-6894-2012-1-1-003-015.

Qi B, Zhang QX, Bannister M, Mai YW Investigation of the mechanical properties of DGEBA-based epoxy resin with nanoclay additives. Composite Structures. 75(1–4). 2006. R. 514–519. doi:10.1016/.

Kim, B. C., Park, S. W., & Lee, D. G. (2008). Fracture toughness of the nano-particle reinforced epoxy composite. Composite Structures. 86(1-3), P. 69–77. https://doi.org/10.1016/j.

Ayman M. Atta, El-Saeed Ashraf M., Al-Shafey H. I. and El-Mahdy Gamal A. Self-healing Passivation of Antimicrobial Iron oxide Nanoparticles for Epoxy Nanocomposite Coatings on Carbon Steel. Int. J. Electrochem. Sci., 2016. No.11. P. 5735–5752 doi: 10.20964/2016.07.82.

Francev M.E. Proektnaya ocenka ekspluatacionnyh nagruzok i harakteris-tik dol-govechnosti korpusov sudov iz kompozicionnyh materialov. Morskoj vestnik. 2008.

№ 4(28). P. 93–98.

Beleckij E.N. Specifika rascheta elementov valoprovodov, vypolnennyh iz kom-pozicionnyh materialov, s uchetom napravleniya armirovaniya i fiziko-mekhanicheskih harakteristik modifikatorov matricy. Vestnik Gos-go un-ta morskogo i rechnogo flota im. Adm. S.O. Makarova, 2018. Vypusk 8 (40). P. 113–120. DOI: 10.21821/2309-5180-2016-8-6-113-120 URL: https://cyberleninka.ru/article/n/spetsifika-rascheta-elementov-valoprovodov-vypolnennyh-iz-kompozitsionnyh-materialov-s-uchetom-napravleniya-armirovaniya-i-fiziko.

Beleckij E.N. Petrov V.M., Bezpal'chuk S.N. Uchet fiziko-mekhanicheskih ha-rakteristik kompozicionnyh ugleplastikov, vliyayushchih na processy razrusheniya pri reali-zacii tekhnologicheskogo processa mekhanicheskoj obrabotki i ekstremal'nyh uslovij eksplua-tacii. Vestnik Gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota imeni admirala S.O. Makarova. 2014. № 2 (24). P. 66–73. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/uchet-fiziko-mehanicheskih-harakteristik-kompozitsionnyh-ugleplastikov-vliyayuschih-na-protsessy-razrusheniya-pri-realizatsii.

V.A. Rogov, M.I. SHkarupa, A.K. Velis Klassifikaciya kompozicionnyh ma-terialov i ih rol' v sovremennom mashinostroenii. Vestnik RUDN, seriya Inzhenernye issledovaniya. 2012. № 2. P.41–49.

Beleckij E.N. Razlichnye urovni modelirovaniya slozhnyh konstrukcij su-dovyh ener-geticheskih ustanovok, otdel'nye elementy kotoryh vypolneny iz kompozicionnyh polimernyh materialov. Vestnik Gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota imeni admirala S.O. Makarova. 2016. № 1 (35). P. 138–144. DOI: 10.21821/2309-5180-2016-8-1-138-144. URL: https://cyberleninka.ru/article /n/razlichnye-urovni-modelirovaniya-slozhnyh-konstruktsiy-sudovyh-energeticheskih-ustanovok-otdelnye-elementy-kotoryh-vypolnenny-iz/viewer.

V.A. Rogov, M.I. SHkarupa, A.K. Velis Klassifikaciya kompozicionnyh ma-terialov i ih rol' v sovremennom mashinostroenii. Vestnik RUDN, seriya Inzhenernye issledovaniya. 2012. № 2. P. 41–49.

Kelly J. J., Leon G. F., Hall J. C., Woodall C. Reliable Design and Fabrication of Composite High Performance Marine Structures. Proceedings of the Tenth International Con-ference on Composite Materials: Microstructure, degradation, and design. – Canada: Whistler B. C. 1995.

Korvety tipa Visby URL: https://wiki.wargaming.net/ru/Navy: Korve-ty_tipa_Visby (data zvertannya 23.09.2020).

Ocean Eagle 43 URL: https://cmn-group.com/products-and-services/military-vessels/tsm/ocean-eagle-43/ (data zvertannya 23.09.2020).

Larin S.N., Noakk N.V., Sokolov N.A. Konkurentnye preimushchestva rossij-skogo oboronno-promyshlennogo kompleksa i ih realizaciya v strategiyah importoza-meshcheniya. Economy and Business Journal of Economy and Business, vol. 7 P. 97–103 DOI:10.24411/2411-0450-2019-11084 URL: https://cyberleninka.ru /article/n/konkurentnye-preimuschestva-rossiyskogo-oboronno-promyshlennogo-kompleksa-i-ih-realizatsiya-v-strategiyah-importozamescheniya.

Mishkin S.I., Doriomedov M.S., Kucherovskij A.I. Polimernye kompozi-cionnye ma-terialy v sudostroenii. Novosti materialovedeniya. Nauka i tekhnika. № 1 (25). 2017. P. 60–70. URL: https://readera.org/polimernye-kompozicionnye-materialy-v-sudostroenii-14340689 (data zvertannya 30.09.2020).

Kravcov V.I. Ocenka єffektivnosti polimernyh kompozicionnyh materialov dlya ok-onechnostej korpusov podvodnoj tekhniki. Zbіrnik naukovih prac' NUK. ser. Korablebudu-vannya, 2013, №4. P. 18–26.

Korvety_proekta_20380 URL: https://ru.wikipedia.org/wiki (data zvertannya 30.09.2020).

Zazimko V. Primenenie kompozitnyh materialov kak drajver-otraslej OPK. Novyj oboronnyj zakaz: strategii. 2017. № 2 (44). URL: https:// dfnc.ru/yandeks-novosti/primenenie-kompozitnyh-materialov-kak-drajver-otraslej-opk/.

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-12-10