Электронмен сәулелендірудің және күміспен қаптау процестерінің полиимидті үлдірлердің деформациялануына әсері
DOI:
https://doi.org/10.26577/rcph-2019-1-1090Ключевые слова:
полиимид, композитті материалдар, күміспен металдау, механикалық деформация, серпімділік модулі, Юнг модулі, электронды сәулелену, математикалық модельАннотация
Полиимидті үлбірлердің механикалық деформациялануына электронмен сәулелендіру және күміспен қаптау процестерінің әсері зерттелді. Полиимидті негіздің құрылымына ерітінді сіңірілгеннің металдық қабат қалыңдығы 1 µм –ден 5 µм-ды құрады. Күміс айнасының көрінетін және инфрақызыл аймағына қатысты бетті қаптауы 80÷ 97 %- ды құрады. ЭЛУ-6 сызықтық үдеткішінде электрон шоғырының орташа энергиясы 2 MeВ, интегралды токта 1000 µА- ге дейінгі импульстерді жіберу жиілігі 200 Hz мен импульс ұзақтығы 5 µs болатын гамма сәулелену жүргізілді. Үлгілердің жұтылу дозасы: 10, 20, 30 және 40 МГр-ды құрады. Үлгілердің деформациясын бірөсті созылу режимінде Instron 5982 универсалды сынау машинасымен бөлме температурасында жүргізілді. Берілген физикалық факторлардың әсерінен композитті материалдардың құрылымдық өзгерістері ауада ДРОН- 2М типтес рентгендік дифрактометрінде CuKα 293 К температурасында сәулеленумен (laCu=1,5418 Å) зерттелді.
Таза үлбірге қарағанда үлбірлерді металдау нәтижесінде беріктік шегінің ∆σ=105 MПа және пластикалылығының ∆ε=75% айтарлықтай өсуі белгіленді. Бұл өсу металдандырылған үлбірлердің құрылымының өзгеру ерекшеліктеріне және олардың химиялық өңдеу шарттарына байланысты. Металдандырылған полиимидті үлбірлердің электронды сәулеленуі оның серпімділік және беріктілік көрсеткіштерін төмендетеді. Мөлшері өскен сайын концентрациясы артатын және полиимидтің макромолекула түйіндерінің үзіліс түрінде болатын материалдың реттелген құрылымының бұзылуымен және қапталған күмістің жаңа фазаларының пайда болуымен туғызылатын күміс тотығы түрінде болатын қаптаудағы жаңа фазалардың пайда болуымен байланысты болып келеді.
Библиографические ссылки
2 S.N. Ermakov, M.L. Kerber, T.P. Kravchenko, Plasticheskie massy, 10, 32 – 40 (2007). (in Russ)
3 S.V. Krauze V sb. Polimernye smesi. Pod red. Pola D. i S.M. N’iumena, (Moscow, Mir, 2002), 126-145. (in Russ)
4 M. Griepentrog, Polymer Testing, 32 (3), 455-460 (2013).
5 T. Nishira, S. Nishijima, and Okada T., JAERI-Conf., 95-020, 55-61 (2015).
6 A. Charlesby, Nature, 171 (4343), 167 (2013).
7 K. Little, Nature, 170 (4338), 1075 (2015).
8 U.A. Mihailin, Termoustoichivye polimery i polimernye materialy, (SPb.: Professiya, 2006), 623. (in Russ)
9 V.M. Svetlichnyi, and V.V. Kudryavcev, Vysokomolek. soed. B45, 6, 984-1036 (2003).
10 M. Gaurav, M. Kalyon Dilhan, and T.Frank, Journal of Applied Polymer Science, 114, 1312-1319 (2015).
11 G.K. Elyashevich, I.S. Kuryndin, V.K. Lavrentyev, A.Yu. Bobrovsky, and V. Bukošek, Physics of the Solid State, 54(9), 1907–1916 (2017).
12 L. Mandelkern Crystallization of Polymers, (Cambridge Academ., 2013), 478.
13 L. Mandelkern Crystallization of Polymers: V.2, Kinetics and Mechanisms, (Cambridge University Press, 2013), 478.
14 E.T. Krut’ko i dr. pod obsh. red. Prokopchuka N.R. Poliimidy. Sintez, svoistva, primenenie, (Minsk: BGTU, 2002), 303. (in Russ)
15 V.Ya. Kabanov, V.N. Kudryavcev, Himiya vysokih energii, 37(1), 3 -7 (2003). (in Russ)
16 А.А. Shevchenko, Fizikohimiya i mehanika kompozicionnyh materialov, (SPb.: Professiya, 2010), 224. (in Russ)
17 А.I. Kupchishin, S.М. Ryabyh, Z.S. Nurkeeva, B.G. Taipova, B.А. Tronin, Zh.А. Omarbekova, Trudy Mezhdunarodnoi konferencii «Fiziko- himicheskie processy v neorganicheskih materialah (FHP-9)». Kemerevo, 1, 580-583 (2004). (in Russ)
18 А.М. Kochnev, А.Е. Zaikin, S.S. Galibeev, V.P. Arhireev Fizikohimiya polimerov, (Kazan’: Izd-vo «Fen», 2003), 512. (in Russ)
19 James E. Mark, Harry R. Allcock, Robert West, Inorganic Polymers, (Oxford University Press, 2015), 360.
20 V.N. Kuleznev, V.А. Shershnev, Himiya i fizika polimerov, (Мoscow, Kolos, 2007), 367. (in Russ)
21 V.К. Kryzhanovskii, V.V. Burlov i dr. Tehnicheskie svoistva polimernyh materialov, (SPb.: Professiya, 2005), 248. (in Russ)
22 M.A. Khan, U.S. Bhansali, M.N. Almadhoun, I.N. Odeh, D. Cha, H.N. Alshareef, Advanced Functional Materials, 24(10), 1372-1381 (2014).
23 Т. Tanaki, К. Hozoyama, К. Hara, Dostizheniya v kriogennyh tehnicheskih inzheneriyah, (Izdaniya 42, 1996), 21-27. (in Russ)
24 L. Narendry, V. Matkahari, S. Bhoresker, Materialovedenie i razrabotka, 168 (1-3), 122-126 (2010). (in Russ)
25 K. Umbetova, V. Kravtsova, N. Korobova, and R. Iskakov, Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved., Elektron. 21, 201 (2016).
