Экспериментальные методы исследования границы раздела фаз полимерных композиционных материалов

• Автор: Хамичева, Татьяна Викторовна
• Шифр специальности: 01.04.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 138 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
I ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ФАЗ В ПКМ НА ОСНОВЕ
ОРГАНИЧЕСКИХ ВОЛОКОН
1Л Высокопрочные органические волокна
1Л Л Получение органических волокон
1Л .2 Особенности структуры волокон
1 Л .3 Основные свойства волокон
1.2 ПКМ на основе органических волокон
1.2Л Подбор связующего
1.2.2 Получение органопластиков с высоким относительным содержанием волокон
1.3 Структура и свойства межфазного слоя
1.3.1 Основные понятия
1.3.2 Способы увеличения адгезионной прочности
1.4 Электрические свойства ПКМ
1.4.1 Общие сведения о диэлектрической проницаемости полимеров
1.4.2 Электрическая релаксация в полимерах
1.4.3 Влияние различных факторов на диэлектрические потери полимеров
1.5 Релаксационные явления в ПКМ с учетом межфазного взаимодействия
1.6 Разрушающие методы исследования
1.6.1 Механизмы и критерии разрушения композитов
1.6.2 Основные методы определения адгезионной прочности
1.7 Неразрушающие методы исследования
1.7.1 Методы определения диэлектрических характеристик ПКМ
1.8 Анализ зависимости диэлектрических характеристик ПКМ от температуры
2. ИЗУЧЕНИЕ СТРУКТУРЫ МФС ПКМ ЧЕРЕЗ ИССЛЕДОВАНИЕ ЕГО ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК
2.1 Получение предельно армированных органопластиков
2.2 Экспериментальная установка для определения диэлектрических характеристик материала
2.3 Определение диэлектрических характеристик ПКМ
2.4 Эквивалентные схемы для вычисления диэлектрических величин слоистых материалов
2.4.1 Параллельное соединение слоев
2.4.2 Последовательное соединение слоев
2.4.3 Описание модели
2.5 Анализ погрешностей эксперимента
3 ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ МЕЖФАЗНОГО СЛОЯ ПКМ МЕТОДАМИ ДМ А
3.1 Определение сдвиговых упругих характеристик ПКМ
3.1.1 Расчет сдвиговых упругих характеристик МФС предельноармированных композитов
3.2 Анализ погрешностей эксперимента
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
АПЛ - ароматический полиамид
ММ - молекулярная масса
ПФТА - поли - п - фенилентерефталамид
ПБА - полибензамид
ПАБИ - полиамидбензимидазол
АВ - арамидные волокна
ПКМ - полимерный композиционный материал
ПАОВ - предельно армированный органоволокнит
ВАОВ - высоко армированный органоволокнит
ПГА - полигетероарилен
МФС - межфазный слой
ДМА - динамический механический анализ
СНРН - спектроскопия неупругого рассеяния нейтронов
ЯМР - ядерный магнитный резонанс
КД - кварцевый диэлькометр
ФД- фазочувствительный детектор

В последнее время с целью повышения адгезии связующих к волокнам используются методы обработки волокна низкотемпературной плазмой, в результате которой изменяются поверхностные свойства волокна: происходит удаление слабого граничного слоя на волокне (в основном, адсорбированных примесей); улучшается контакт между волокном и связующим, в том числе за счет механических зацеплений; возрастает число активных центров на поверхности, способных к химическому взаимодействию со смолой (центров прививки) и улучшается смачивание. Полимеризация под действием плазмы - эффективный способ повышения адгезии на межфазной границе. Обработка в низкотемпературной газоразрядной плазме является перспективным методом модифицирования полимерных материалов. Действие плазмы ограничено поверхностными слоями вещества (до нескольких микрометров и менее), что позволяет считать плазмохимическую обработку оптимальным способом изменения физико-химических свойств поверхности материала [34,51].
Одна из важнейших задач модифицирования полимерных материалов -улучшение адгезионных свойств. При обработке в плазме поверхность материала делается гидрофильной и адгезионноактивной, вследствие чего становится возможной связь полимера с различными защитными покрытиями. Сила сцепления этого покрытия с полимером определяется природой полимера и покрытия, причем существенную роль играет состояние поверхности полимера [72].
1.4 Электрические свойства ПКМ
Изучение электрических свойств полимеров является одной из важнейших задач физики полимеров, физики диэлектриков. Сочетание специфических физико-механических, химических и электрических свойств композиционных материалов позволяет использовать их в различных