Методическое пособие

ФГУСПО

Заключение к главе 2

Наноразмерные частицы различного состава, строения, технологии получения, введенные в состав олигомерных, полимерных и совмещенных матриц, оказывают эффективное модифицирующее действие, приводящее к синергическому изменению параметров молекулярной и надмолекулярной структуры, обусловливающему повышение деформационно-прочностных, триботехнических, адгезионных, защитных и других характеристик нанокомпозитов и изделий из них.

Несмотря на большое число исследований, посвященных анализу физико-химических, структурных, технологических и иных аспектов наноматериаловедения и его практических приложений, отсутствуют устоявшиеся критерии, однозначно характеризующие параметры наноразмерных объектов.

На основании пяти различных подходов с использованием в качестве характерного критерия температуры Дебая (Q_D) предложены методы оценки размерных параметров наночастиц, удобные для практического применения.

Осуществлена экспериментальная проверка полученного аналитического выражения с использованием собственных результатов исследований и литературных источников, которая подтвердила закономерное применение предложенных авторами подходов к описанию размерной границы между нано- и макросостоянием. Рассчитанные значения максимальных размеров наночастиц одноэлементных веществ и некоторых соединений показали эффективность практического применения предложенной формулы для оценки границы между нано- и макросостоянием (нм), где - температура Дебая.

Предложено аналитическое описание механизма модифицирующего действия низкоразмерных частиц в олигомерных матрицах, основанное на гипотезе эффективного действия поля нескомпенсированного заряда на процессы упорядочения полимерного граничного слоя.

Рассмотрены особенности зарядового состояния наноразмерных частиц различного состава, а также компонентов металлополимерных систем. С применением барьерной модели предложено объяснение эффекта формирования зарядовой мозаики на металлических подложках, обусловленного наличием несовершенств структуры и электронного строения поверхностных слоев.

Рассмотрены особенности механизма модифицирующего действия низкорамерных частиц различного строения, формы и зарядового состояния. Установлено предпочтительное применение в функциональных нанокомпозитах частиц чешуйчатого строения, обеспечивающих оптимальный модифицирующий эффект.

Полученные аналитические выражения и модельные представления позволили сформировать предпосылки для технологических рекомендаций для создания функциональных машиностроительных композитов на основе высокомолекулярных матриц.

Литература к главе 2

1. Витязь, П.А. Перспективные нанофазные материалы на основе ультрадисперсных алмазов // Теоретические и технологические основы упрочнения и восстановления изделий машиностроения: Сб.н.трудов – Новополоцк: ПГУ, 2001. с. 4-8.

2. Гусев, А.И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии. - М: Физматлит. 2005. - 416 с.

3. Ajayan, P.M., Schadler, L.S., Braun, A.V. Nanocomposite science and technology. Willey - VCY. Gmbh I Co KgaA, 2004. - 230 p.

4. Пул,Ч., Оуэнс, Ф. Нанотехнологии. - М.: Техносфера, 2005. - 334 с

5. Каганов, М.И, Ржевский, В.В. Введение в квантовую теорию твердого тела. - М.: Изд МГУ, 1967. - 143 с.

6. Ашкрофт, Н., Мермин, Н. Физика твердого тела. - М.: МИР, 1979 - Т.1. - 399 с. - Т. 2. - 422 с.

7. Анималу, А. Квантовая теория кристаллических твердых тел - М.: МИР, 1981. - 574 с.

8. Киттель,Ч. Введение в физику твердого тела. - М.: Гос. изд. ф-м. Лит, 1967. - 696 с.

9. Stroscio, М.А., Dutta, М. Phonons in nanostructures. Cambridge Univ. Press, 2001 - 298 p.

10. Ролдугин, В.И. Самоорганизация наночастиц на межфазных поверхностях. // Успехи химии, 2004.- т. 73. - № 2. - с. 123-156.

11. Ролдугин, В.И. Свойства фрактальных дисперсных систем.// Успехи химии, 2003. - т.72. - № 11. - с. 1027-1054.

12. Ролдугин, В.И. Фрактальные структуры в дисперсных системах.//Успехи химии, 2003. - т.72. - № 10. - с. 931-959.

13. Лиопо, В.А. Габитус нанокристаллов. / Низкоразмерные системы – 2, 2005. в. 4. - С. 175-186.

14. Лиопо, В.А. Геометрические параметры наночастиц. / Низкоразмерные системы-2. - Гродно: изд. ГрГУ, 2003. - в.3. - с. 4-11.

15. Суздалев, И.П. Физико-химия нанокластеров, наноструктур и наноматериалов. - М.:URSS.2006. - 410 с.

16. Новые ресурсосберегающие технологии и композиционные материалы /Ф.Г. Ловшенко, Ф.И. Пантелеенко, А.В. Рогачев и др. - М.: Энергоатомиздат. - Гомель: БелГУТ, 2004. -519 с.

17. Натансон, Э.М., Ульберг, З.Р. Коллоидные металлы и металлополимеры. - Киев: Навукова думка, 1971. - 336 с

18. Доклад Европейской экономической комиссии по новым материалам. – Женева,1999. - 50 с.

19. Физические аспекты модифицирующего действия природных силикатов в полимерных нанокомпозитах / С.В. Авдейчик, В.А. Лиопо, В.А. Струк и др. //Доклады НАН Беларуси, 2004. - Т. 48. - № 3. - с. 113-116.

20. Авдейчик, С.В., Овчинников, Е.В., Лиопо, В.А., Струк, В.А. Особенности модифицирующего действия природных силикатов в полимерных композитах /Горная механика, 2004. - № 1-2. - с. 35-44.

21. Лиопо, В.А., Струк, В.А., Авдейчик, С.В., Клецко, В.В., Овчинников, Е.В. Модельные представления о механизме модифицирования полимеров слоистыми силикатами /ДНАН Б - Т. 49. - № 6, 2005. - с. 101-105.

22. Скаскевич, А.А. Структура и технология малонаполненных машиностроительных материалов на основе конструкционных термопластов, модифицированных углеродными нанокластерами: Автореф. дис.... канд. техн. наук. - Минск, 2000. - 18 с.

23. Авдейчик, СВ., Лиопо, В.А., Струк, В.А. Теоретические аспекты получения низкоразмерных силикатных модификаторов полимерных матриц. //Материалы, технологии, инструменты, 2006. - 11. - № 4. - с. 43-60.

24. Лиопо, В.А. Теорема Блоха и геометрический критерий наноразмерности. / В.А. Лиопо // Актуальные проблемы физики твердого тела Сб. докл. межд. науч. конф. ФТТ-2007.-23-26.10.2007. - Т.2.

25. Авдейчик, С.В. Полимер-силикатные машино-строительные материалы: физико-химия, технология, применение. / Авдейчик С.В., Лиопо В.А., Струк В.А. и [др.]. Под ред. В.А. Струка, В.Я. Щербы. – Минск: Тэхналогiя, 2007. – 431 с.

26. Покидько, Б.В. Адсорбированное модифицирование слоистых силикатов для получения полимер-силикатных нанокомпозитов. Дисс. … канд. техн. наук. - М.: РГБ, 2005.

27. Конопляник, А.И. Разработка композиционных материалов на основе эпоксифурановых олигомеров для защитных покрытий деталей горных машин. Дисс. … канд. тех. наук: 05.17.06. – технология и переработка полимеров и композитов. - Солигорск, 2003. – с. 146.

28. Лиопо, В.А. Физические механизмы структурных изменений слюд в зависимости от состава и внешних воздействий. Дисс. … док. ф.-мат. наук. – Минск, 1996. – 270 с.

29. Даринский, Б.М., Сигов, А.С, Сидоркин, А.С Электрическое поле сегнетоэластиков. // Изв. РАН. Сер. Физ, 2001. – 65, №8. – с. 1147-1149.

30. Feiler, F., Tammer, М., Geschke, D., Monkman, A.P. Temperature dependence of me space-charge distribution in injection limited conjugated polymer structures.// J. Appl. Phes, 2002. – 91, № П. – с. 9225-9231.

31. Корецкая, Л.С Атмосферостойкость полимерных материалов. – Мн.: Навука i тэхнiка. 1993. – - 206с

32. Wagner, А., Kliern, H. Dispersive ionic space charge relaxation in solid polymer erectrolytes.fi: Model and simulation. //J. Appl. Phys, 2002, – 91, № 10, V.l. – с. 6638-3349.

33. Лачинов, A.H., Салихов. Р.Б., Бунаков, A.A. Особенности переноса заряда в многослойных пленочных структура. // Плёнки-2004: Мат. Меад. науч. конф. - Москва, 2004. - ч.1. - с. 148-150.

34. Губкин, А.Н. Электреты. - М.: Наука, 1978. - 263 с.

35. Мецик, М.С, Щербаченко, Л.А. Электрические свойства слюд. - Иркутск: Изд ИГУ, 1990. - 328 с.

36. Гладкий, Г.Ю. Физика диэлектриков. - Иркутск: Изд. ИГУ, 2001. - 115 с.

37. Авдейчик, С.В. Функциональные композиционные материалы на основе высоковязких полимерных матриц и наномодификаторов. Дисс. … канд.техн.н. - Гродно, 2004. – 120 с.

38. Струк, В.А. Трибохимическая концепция создания антифрикционных материалов на основе многотоннажно выпускаемых полимерных связующих: Дисс. … докт.техн. наук. - Минск, 1988. – 325 с.

39. Гольдаде, В.А. Ингибиторы изнашивания металлополимерных систем / Гольдаде В.А., Струк В.А., Песецкий С.С. - М.: Химия, 1993. - 240с.

40. Лиопо, В.А., Сенько, А.Н., Шелег, А.У. Поверхностные процессы на свежих сколах монокристаллов полупровод-ников системы Tlln(S,Se) // Збip. навук. праць Полт. ДПУ. -Полтава, 2005. - сер. физ.-мат. наук, В. 8(47). - с. 60-66.

41. Дистлер, Г.И., Власов, В.П., Герасимов, Ю.М. Декорирование, поверхности твердых тел. - М.: Наука, 1976. - 112 с.

42. Дистлер, Г.И., Исследования структуры и свойств твердых тел методами декорирования // Изв. АН СССР, сер. физ.наук, 1972. -Т. 36. - с. 1846-1851.

43. Дистлер, Г.И. Кристаллизация как матричный репликационный процесс / Рост кристаллов. - Ереван: Изд. ЕрГУ, 1975. - Т. XI. - с. 47-62.

44. Шерманов, Л.А., Мецик, М.С., Голубь, Л.М. Образование локальных активных центров на поверхности металлов под действием деформации и термообработки / Исследования в области ФТТ. - Иркутск: Изд. ИГУ, 1974. - В. 2, -с. 85-90.

45. Сенько, А.Н., Авдейчик, С.В. О механизме активизации металлических компонентов металлополимерных систем / Композиционные материалы в промышленности. Мат. 27-й Междун. конф. Ялта. 28.05-01.06.2007. - Ялта: iHTT, 2007. - С. 59-75.

46. Дункен, X., Лыгин, В. Квантовая химия адсорбции на поверхности твердых тел. - М.: Мир, 1980. - 288 с.

47. Гудман, Ф., Вахман, Г. Динамика рассеяния газа поверхностью - М.: Мир, 1980. - 423с.

48. Ашкрофт, Н., Мерлин, Н. Физика твердого тела - М.: Мир, 1979. - Т.1. - 399 с

49. Китттель, Ч. Квантовая теория твердых тел. - М.: Наука, 1961. - 491 с.

50. Лиопо, В.А. Определение максимального размера наночастиц // Вестник ГрГУ, 2007. – сер. 2. - № 1. – с. 50-56.

51. Лиопо, В.А. Размерная граница между нано- и объемным состояниями: теория и эксперимент. //Вестник ГрГУ, 2007. - сер. 2. - № 2. - с. 65-71.

52. Крекнел, А., Уонг, К. Поверхность Ферми (понятие поверхности Ферми, ее определение и использование в физике металлов). - М.: Атомиздат, 1978. - 352 с.

53. Авдейчик, С.В. Трибохимические технологии функциональных композиционных материалов: Ч. 1,2. / СВ. Авдейчик и [др.]; под ред. В.А. Струка, Ф.Г. Ловшенко. - Гродно: ГГАУ, 2007, 2008. - 320с., - 399с.

54. Зайцев, А.Л. Физико-химические основы регулирования фрикционного взаимодействие полимеров со спеченными переходными металлами и сплавами. Автореф. дисс.... д-ра техн. наук: - Гомель, 2001. - 37с.

55. Гороховский, Г.А. Поверхностное диспергирование динамически контактирующих полимеров и металлов. / Г.А. Гороховский. - Киев: Наукова думка, 1972. - 152с.

56. Адериха, В.Н. Исследование поведения антифрикционных наполненных систем на основе термостойких полимеров в процессе трения в широком интервале температур. Автореф. дисс.... канд. техн. наук: - М., 1982.

57. Буше, Н.К. Совместимость трущихся поверхностей. / Н.К. Буше, В.В. Копытько У.М.: - Наука, 1984. - 128c.

58. Овчинников, Е.В. Тонкие пленки фторсодержащих олигомеров: основы синтеза, свойства и применение. / Е.В. Овчинников, В.А. Струк, В.А. Губанов. - Гродно: ГГАУ, 2007. - 326с.

59. Нанокомпозиционные машиностроительные материалы: опыт разработки и применения. / СВ. Авдейчик и [др.]; под ред. В.А. Струка. - Гродно: ГрГУ, 2006. - 403с.

60. Бузник, В.М. Металлополимерные нанокомпозиты (получение, свойства, применение). / В.М. Бузник и [др.]. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2005. - 260с.

61. Белый, В.А. Адгезия полимеров к металлам. / В.А. Белый, Н.И. Егоренков, Ю.М. Плескачевский. - Минск: Наука и техника, 1971. - 286с.

62. Плескачевский, Ю.М. О некоторых аналогиях фрикционного динамического и адгезионного статического контактирования металла с термопластичным, полимером. /Ю.М. Плескачевский. // Трение и износ, 1983. - Т4, №5, - с. 948 – 952

63. Материаловедение: учебник. / В.А. Струк и [др.]. - Минск: ИВЦ Минфина, 2008. - 519с.

64. Прейс, Г.А. Электрохимические явления при трении металлов. / Г.А. Прейс. А.Г. Дзюб // Трение и износ. 1980. Т. 2, № 1. - с. 217-235

65. Виноградов, А.В. Создание и исследование машиностроительных триботехнических материалов на основе политетрафторэтилена и ультрадисперсных сиалонов. Дисс. … д-ра техн. наук: 05.02.01, 05.02.04 /ИММС НАН Б. - Гомель, 1993. - 293 с.

66. Охлопкова, А.А., Виноградов, А.В., Пинчук, Л.С. Пластики, наполненные ультрадисперсными неорганическими соединениями. - Гомель: ИММС НАН Б, 1999. - 164 с.

67. Петрова, П.А. Разработка машиностроительных триботехнических материалов на основе политетрафторэтилена и природных цеолитов якутских месторождений. Дисс.... канд. техн. наук: 05.02.01. - Гомель, 2002. - 125 с.

68. Лиопо, В.А., Струк, В.А., Овчинников, В.Е., Михайлова, Л.В. Особенности строения полимерных композитов, модифицированных углеродными добавками //Вестник ГрГУ. -№1, 2000. - с. 47-53.

69. Погосян, А.К., Оганесян, К.А., Исаджаян, А.Р. Композиционные материалы на полимерной основе с использованием минеральных наполнителей // Трение и износ. - Т. 23, №3, 2002.- с. 324-328.

70. Авдейчик, С.В., Лиопо, В.А., Струк, В.А. К механизму действия ультрадисперсных модификаторов полимеров// Вестник ГрГУ. Сер. 2. - № 1 (19), 2003. - С. 52-62.

71. Лиопо, В.А., Никитин, А.В., Струк, В.А., Авдейчик, С.В. Природные слоистые силикаты как модификаторы полимерных композитов /Низкоразмерные системы-2. - вып.4. - Гродно.: ГрГУ, 2005 - с. 186-195.

72. Смирнов, Б.М. Кластерная плазма // УФН - т. 170. - №5, 2000. - с. 495-543.

73. Рычков, Ю.М., Лиопо, В.А. Зарядовые кластеры в слабопроводящих жидкостях //Электр, обр. матер, 1988. - № 6. - с. 43-45

74. Рычков, Ю.М. Концентрационная электризация слабопроводящих жидкостей //Весцi АН БССР: Сер. физ.-энерг. Навук, 1985. - № 3. - с. 104-109.

75. Лиопо, В.А., Сабуть, А.В. Координационные полиэдры регулярных решеток как фуллереноподобные структуры //Фуллерены и фуллереносодержащие материалы. - Минск: БГУ. 2000. - с. 64-71.

76. Лиопо, В.А., Сабуть, А.В. Регулярные решетки с заданными элементами симметрии //Вестник ГрГУ. - Сер.2. - №2, 2002.- с. 82-89.

77. Сабуть, А.В. Классификация положительно определенных целочисленных квадратичных форм //Докл. НАН Беларуси, 2003. - Т. 46. - № 6. - с. 41-45.

78. Handbook of Chemistry and Physics (79^th ed) (Ed D.R.Lide) London. Cre. Press., 1998-1999. - 860 p.

79. Свириденок, А.И., Ковалевская, Т.Н., Лиопо, В.А. и др. Структурно-зарядовые корреляции в полимерных волокнах // Докл. НАН Беларуси, 2001. - Т. 45. - № 4. - с. 115-118.

80. Булдык, Е.П., Ревяко, М.М, Струк. В.А. и др. Свойства полимерных систем, наполненных высокодисперсными кластерами синтетического углерода. // Материалы, технологии, инструменты,1998. - т.3. - №3. - с. 41.

81. Охлопкова, А.А., Сидоренко, Т.Н., Виноградов, А.В. Трибологические и механические характеристики модифицированного политетрафторэтилена. // Трение и износ, 1996. - Т.17. - №4. - с. 550.

82. Воробьева, С.А., Лавринович, Е.А., Мушинский, В.В., Лесникович, А.И. Влияние высокодисперсных металлопланирующих присадок на антифрикционные и противоизносные свойства моторного масла. // Трение и износ, 1996 г. - Т. 17 - №6. - с. 827.

83. Андрианова, О.А., Попов, С.Н., Шиц, Е.Ю. Перспективы создания абразивного инструмента на основе самосшивающихся полимеров и алмазов различной дисперсности. // Трение и износ, 1998 г. - Т.19. - №1. - с. 71.

84. Гинье, А. Рентгенография кристаллов - М.: Мир, 1961. - 604 с.

85. Скрышевский, А.Ф. Структурный анализ жидкостей и аморфных тел. - М.: ВШб, 1980 - 328 с

86. Лиопо, В.А., Война, В.В., Шкадаревич, A.П. Исследование структурных особенностей кварцевых стекол с различными добавками методом рентгеновской дифрактометрии. // Becцi АНБ. Сер.хiм.навук, 1997. - №4. - с. 36-42.

87. Лиопо, В.А., Михайлова, Л.В., Струк, В.А. Рентгенографические исследования структурных особенностей полимерных материалов, модифицированных ультрадисперсными наполнителями. //Вестник ГрГУ, 1999. - №2. - с. 47-52.

88. Машуков, Н.И., Казарян, Л.Г., Азриэль, А.Е., Васильев, В.А., Зезина, А.А. //Пластические массы, 1991. - №5. - с. 18-20.

89. Струк, В.А., Скаскевич, А.А., Кравченко, В.И., Мамончик, Л.И., Овчинников, Е.В. Структура и триботехнические свойства углеродосодержащего полиэтилена. // Современные материалы, оборудование и технологии упрочнения и восстановления деталей машин. - Новополоцк, 1999. - с. 74-75.

90. Бацанов, С.С. Экспериментальные основы структурной химии: Справочное пособие. - М.: Изд. Стандартов, 1986. - 239 с.

91. Андреев, В.Д., Созин, Ю.И. Структура ультрадисперсных алмазов. // Физика твердого тела, 1999. - Т. 14. - с. 1890-1893.

92. Алексеевский, А.Е., Байдакова, М.В., Вуль, А.Я.. Сиклицкий, В.И. // Физика твердого ела, 1999. - т.41. - с. 740-743.

93. Лиопо, В.А. и др. Молекулярное упорядочение в водной пленке под действием поверхности кристаллов слюды. // Журнал физ. хим, 1975. - XIX. - №11. - с. 2909-2912.

Липецкий колледж строительства, архитектуры и отраслевых технологий

По разделу «Конструкции многоэтажных зданий»

Дата добавления: 2014-12-27