The influence of the content of carbon nanoparticles of various morphologies on the physico-mechanical properties of the polymer matrix

Jazyk: ruština
Rok vydání: 2022
Předmět:
carbon nanotubes
графен
carbon nanoparticles
graphene
фуллереновая сажа
углеродные наночастицы
Ñ‚Ñ€ÐµÑ Ñ‚Ð¾Ñ‡ÐµÑ‡Ð½Ñ‹Ð¹ изгиб
three-point bending
бутадиен-стирольный каучук
polymer composite material
epoxy resin
fullerene carbon black
прочность на сдвиг
углеродные нанотрубки
styrene-butadiene rubber
shear strength
полимерный композиционный материал
эпоксидная смола
DOI: 10.18720/spbpu/3/2022/vr/vr22-3881
Popis: Темой данной выпускной квалификационной работы является: «Влияние содержания ÑƒÐ³Ð»ÐµÑ€Ð¾Ð´Ð½Ñ‹Ñ Ð½Ð°Ð½Ð¾Ñ‡Ð°ÑÑ‚Ð¸Ñ† различной морфологии на физико-Ð¼ÐµÑ Ð°Ð½Ð¸Ñ‡ÐµÑÐºÐ¸Ðµ свойства полимерной матрицы».Цель работы - исследование влияния добавления ÑƒÐ³Ð»ÐµÑ€Ð¾Ð´Ð½Ñ‹Ñ Ð½Ð°Ð½Ð¾Ñ‡Ð°ÑÑ‚Ð¸Ñ† в твердый термореактивный полимер и эластичный полимер на физико-Ð¼ÐµÑ Ð°Ð½Ð¸Ñ‡ÐµÑÐºÐ¸Ðµ свойства композиционного материала.Чтобы решить поставленные задачи, работа была разделена на этапы: анализ научно-Ñ‚ÐµÑ Ð½Ð¸Ñ‡ÐµÑÐºÐ¾Ð¹ литературы по исследуемой теме, на основе которого обоснована актуальность работы; определение состава композита; определение типов ÑƒÐ³Ð»ÐµÑ€Ð¾Ð´Ð½Ñ‹Ñ Ð½Ð°Ð¿Ð¾Ð»Ð½Ð¸Ñ‚ÐµÐ»ÐµÐ¹; разработка Ñ‚ÐµÑ Ð½Ð¾Ð»Ð¾Ð³Ð¸Ð¸ изготовления Ð¿Ð¾Ð»Ð¸Ð¼ÐµÑ€Ð½Ñ‹Ñ ÐºÐ¾Ð¼Ð¿Ð¾Ð·Ð¸Ñ†Ð¸Ð¾Ð½Ð½Ñ‹Ñ Ð¼Ð°Ñ‚ÐµÑ€Ð¸Ð°Ð»Ð¾Ð² с углеродными наполнителями; исследование физико-Ð¼ÐµÑ Ð°Ð½Ð¸Ñ‡ÐµÑÐºÐ¸Ñ ÑÐ²Ð¾Ð¹ÑÑ‚Ð² Ð¿Ð¾Ð»Ð¸Ð¼ÐµÑ€Ð½Ñ‹Ñ ÐºÐ¾Ð¼Ð¿Ð¾Ð·Ð¸Ñ†Ð¸Ð¾Ð½Ð½Ñ‹Ñ Ð¼Ð°Ñ‚ÐµÑ€Ð¸Ð°Ð»Ð¾Ð².На основе анализа ÑÐ¾Ð²Ñ€ÐµÐ¼ÐµÐ½Ð½Ñ‹Ñ Ð¸ÑÑÐ»ÐµÐ´Ð¾Ð²Ð°Ð½Ð¸Ð¹ были выбраны два материала, наиболее Ð¿Ð¾Ð´Ñ Ð¾Ð´ÑÑ‰Ð¸Ñ Ð´Ð»Ñ данного исследования: эпоксидная смола и бутадиен-стирольный каучук.В Ñ Ð¾Ð´Ðµ исследования были исследованы физико-Ð¼ÐµÑ Ð°Ð½Ð¸Ñ‡ÐµÑÐºÐ¸Ðµ свойства полимеров: для эпоксидной смолы - адгезия металла к полимеру, испытание прочности на сдвиг, испытание Ñ‚Ñ€ÐµÑ Ñ‚Ð¾Ñ‡ÐµÑ‡Ð½Ñ‹Ð¹ изгиб, испытание на ударную вязкость, испытание на определение Ð²ÑÐ·ÐºÐ¾ÑƒÐ¿Ñ€ÑƒÐ³Ð¸Ñ ÑÐ²Ð¾Ð¹ÑÑ‚Ð² Ð¿Ð¾Ð»Ð¸Ð¼ÐµÑ€Ð½Ñ‹Ñ ÐºÐ¾Ð¼Ð¿Ð¾Ð·Ð¸Ñ†Ð¸Ð¾Ð½Ð½Ñ‹Ñ Ð¼Ð°Ñ‚ÐµÑ€Ð¸Ð°Ð»Ð¾Ð² методом динамического Ð¼ÐµÑ Ð°Ð½Ð¸Ñ‡ÐµÑÐºÐ¾Ð³Ð¾ анализа, для бутадиен-стирольного каучука – испытание на релаксацию.
The topic of this final qualifying work is: "The influence of the content of carbon nanoparticles of various morphologies on the physico-mechanical properties of the polymer matrix."The aim of the work is to study the effect of the addition of carbon nanoparticles to a solid thermosetting polymer and an elastic polymer on the physico-mechanical properties of the composite material.In order to solve the tasks, the work was divided into stages: analysis of scientific and technical literature on the topic under study, on the basis of which the relevance of the work is justified; determination of the composition of the composite; determination of types of carbon fillers; development of technology for the manufacture of polymer composite materials with carbon fillers; study of physical and mechanical properties of polymer composite materials.Based on the analysis of modern research, two materials were selected that are most suitable for this study: epoxy resin and styrene-butadiene rubber.In the course of the study, the physico-mechanical properties of polymers were investigated: for epoxy resin - metal adhesion to polymer, shear strength test, three-point bending test, impact toughness test, test for determining viscoelastic properties of polymer composite materials by dynamic mechanical analysis, for styrene-butadiene rubber – relaxation test.
Databáze: OpenAIRE