Презентация на тему "Нанокомпозитные полимерные материалы"

Содержание

• 
  Слайд 1
  

  Технология производства изделий из полимерных композиционных материалов включает в себя следующие операции: – подготовка армирующего наполнителя; – приготовление полимерного связующего; – совмещение матрицы с арматурой; – формообразование детали; – отверждение связующего; – механическая доводка детали (при необходимости); – контроль качества детали. Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 2
  

  Основные технологические процессы формообразования изделий из полимерных нанокомпозиционных материалов Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 3
  

  Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 4

  ЭЛЕМЕНТЫ КОНСТРУКЦИИ ФОРМЫ И ИЗДЕЛИЯ ПРИ ФОРМОВАНИИ РУЧНОЙ ВЫКЛАДКОЙ

  Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 5

  БЕЗВОЗДУШНАЯ СИСТЕМА НАПЫЛЕНИЯ С ДВУМЯ ЕМКОСТЯМИ

  Нанокомпозиционные полимерные материалы Ровинг Смола с катализатором Валик Форма Рубильное устройство Смола с ускорителем Уплотненный слой

• 
  Слайд 6
  

  УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ МЕТОДОМ НАПЫЛЕНИЯ

  Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 7
  

  Схема выкладочных устройств для изделий из полимерных композитов с термопластичной матрицей

  Нанокомпозиционные полимерные материалы Роликовая выкладка Прессовая выкладка

• 
  Слайд 8

  СХЕМА УСТАНОВКИ ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИТОВ ВАКУУМНЫМ МЕТОДОМ

  Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 9
  

  СХЕМА ВАКУУМИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЯ ПРИ РЕАЛИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМОВАНИЯ С ЭЛАСТИЧНОЙ ДИАФРАГМОЙ

  Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 10

  СХЕМА ФОРМОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПКМ В АВТОКЛАВАХ И ГИДРОКЛАВАХ

  Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 11

  ВАКУУМНО-АВТОКЛАВНОЕ ФОРМОВАНИЕ. СХЕМА АВТОКЛАВА

  Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 12
  

  СХЕМА ПРЕСС-КАМЕРНОГО ФОРМОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

  Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 13

  ФОРМОВАНИЕ ПКМ. СХЕМА ПРОПИТКИ ПАКЕТА МАТЕРИАЛА ПОД ДАВЛЕНИЕМ

  Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 14

  ФОРМОВАНИЕ ПКМ. ПРОПИТКА В ВАКУУМЕ

  Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 15
  

  Схема прямого прессования изделий из полимерных композиционных материалов

  начальная стадия процесса, окончание процесса прессования Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 16
  

  Оснастки для термокомпрессионного формования полимерных композиционных материалов

  Нанокомпозиционные полимерные материалы С постоянным объемом С переменным объемом

• 
  Слайд 17
  

  Схема получения изделия из полимерного композиционного материала по методу «мокрой» намотки

  Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 18

  Схемы механической принудительной пропитки арматуры

  Нанокомпозиционные полимерные материалы пропитка в клиновой камере Пропитка с помощью отжимного ролика

• 
  Слайд 19

  Схема вертикальной пропиточной машины

  Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 20
  

  Изготовление изделий из полимерных композиционных материалов по методу пултрузии

  Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 21
  

  Схема пултрузионной установки с отвердением заготовки в электро­магнитном поле сверхвысокой частоты

  Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 22
  

  Схема установки для получения заготовок с использованием приточной камеры Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 23

  Схема получения заготовок распылением материала

  Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 24
  

  МЕХАНИЗИРОВАННАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ/ ЗАГОТОВОК РАСПЫЛЕНИЕМ ВОЛОКНА И СВЯЗУЮЩЕГО: А – участок нанесения волокна и связующего; Б – участок отверждения и сушки в печи; В – участок извлечения заготовки

  Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 25
  

  Схема установки для получения матов из нитевидных кристаллов методом центробежной фильтрации

  Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 26
  

  Схема установки для получения матов из нитевидных кристаллов при отливе пульпы с одновременным вакуумным обезвоживанием

  Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 27
  

  СХЕМЫ ФОРМОВАНИЯ МАТОВ В МАТРИЦЕ:А – НИЖНЕЕ РАСПОЛОЖЕНИЕ ПУАНСОНА; Б – НИЖНЕЕ РАСПОЛОЖЕНИЕ МАТРИЦЫ

  Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 28

  Схема формования заготовок в матрице

  Нанокомпозиционные полимерные материалы

• 
  Слайд 29
  

  НЕПРЕРЫВНЫЕ СХЕМЫ КАРБОНИЗАЦИИ С РАЗЛИЧНЫМИ ВАРИАНТАМИ ВЫТЯГИВАНИЯ ВОЛОКНА а – на второй и третьей стадиях термической обработки; б – на второй стадии обработки; в – на третьей стадии обработки Питающее устройство Ванна для нанесения катализатора Первая печь Тянущие ролики Направляющие ролики Вторая печь Тянущие ролики Направляющие ролики Третья печь Грузы Грузы 200 … 300 ˚С 500 … 1000 ˚С 1500 ˚С а б в Нанокомпозиционные углеродные материалы

• 
  Слайд 30
  

  ФИБРИЛЛЯРНАЯ СТРУКТУРА УГЛЕРОДНОГО ВОЛОКНА А – поверхностный слой; В – высокоориентированная зона; С – низкоориентированная зона Микрофибриллы Аморфный углерод Нанокомпозиционные углеродные материалы

• 
  Слайд 31
  

  СХЕМА СОВМЕЩЕННОГО ОКИСЛЕНИЯ И КАРБОНИЗАЦИИ ПАН-ВОЛОКНА ПАН – волокна Комплект роликов Вентилятор Выпускное устройство Штуцеры для отвода отходящих газов Высокотемпературная зона печи для карбонизации Шпулярник Система питающих роликов Выпускное устройство Печь окисления Система тянущих роликов Приемные вальцы Штуцер для подачи инертного газа Печь карбонизации Вакуумная камера Нанокомпозиционные углеродные материалы

• 
  Слайд 32
  

  СТРУКТУРА УГЛЕРОДНЫХ ВОЛОКОН, ПОЛУЧЕННЫХ ИЗ ПЕКОВ а б в а – радиальная; б – луковичная; в – радиально-изотропная Нанокомпозиционные углеродные материалы

• 
  Слайд 33

  СХЕМА ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЛОКА ИЗ ПРОКОЛОТОЙ ТКАНИ

  Нанокомпозиционные углеродные материалы

• 
  Слайд 34
  

  СХЕМЫ УСТРОЙСТВ ДЛЯ УСТАНОВКИ СТЕРЖНЕЙ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ИЗДЕЛИЙ ИЗ УГЛЕРОД-УГЛЕРОДНЫХ КОМПОЗИТОВ

  Нанокомпозиционные углеродные материалы

• 
  Слайд 35

  СХЕМА УСТРОЙСТВА ГАЗОСТАТА ДЛЯ КАРБОНИЗАЦИИ УУКМ ПРИ ВЫСОКОМ ДАВЛЕНИИ

  Нанокомпозиционные углеродные материалы

• 
  Слайд 36
  

  ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ОПЕРАЦИЙ ЦИКЛА ПРОПИТКА – КАРБОНИЗАЦИЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

  Нанокомпозиционные углеродные материалы

• 
  Слайд 37
  

  СТРУКТУРА ПИРОУГЛЕРОДНОЙ МАТРИЦЫ УГЛЕРОД-УГЛЕРОДНОГО КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА

  Нанокомпозиционные углеродные материалы

• 
  Слайд 38
  

  СХЕМА КАМЕРЫ ДЛЯ ИЗОТЕРМИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ОСАЖДЕНИЯ УГЛЕРОДА НА УГЛЕРОДНЫЙ ВОЛОКНИСТЫЙ КАРКАС

  Нанокомпозиционные углеродные материалы

• 
  Слайд 39
  

  СХЕМА ПЕЧИ ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ ПИРОУГЛЕРОДА ПО МЕТОДУ ТЕМПЕРАТУРНОГО ГРАДИЕНТА

  Нанокомпозиционные углеродные материалы

• 
  Слайд 40
  

  Особенности взаимодействия матрицы и армирующих элементов Полимерный нанокомпозит ГН6Г ГН6Г – гибрид найлона 6 и наноглины (первый полимерный нанокомпозит нашедший практическое применение). Синтезируется методом «интеркаляции мономера». Схематическая диаграмма полимеризации ГН6Г

• 
  Слайд 41
  

  Особенности взаимодействия матрицы и армирующих элементов Схематическое изображение процесса получения нанокомпозитов методом смешивания с водно-глиняной суспензией

• 
  Слайд 42
  

  Особенности взаимодействия матрицы и армирующих элементов Структура полимерногнанокомпозита ГН6Г

• 
  Слайд 43
  

  Особенности взаимодействия матрицы и армирующих элементов Отношение между пропорцией R (матрица/армирующие элемент) и межслойным расстоянием

• 
  Слайд 44
  

  Особенности взаимодействия матрицы и армирующих элементов Отношение между пропорцией R (матрица/армирующие элемент) и молекулярной массой

• 
  Слайд 45
  

  Особенности взаимодействия матрицы и армирующих элементов Свойства полимерных нанокомпозитов

• 
  Слайд 46
  

  Особенности взаимодействия матрицы и армирующих элементов Зависимость термостойкости композицинного материала от содержания глины

• 
  Слайд 47
  

  Особенности взаимодействия матрицы и армирующих элементов Свойства ГН6Г, синтезированного с использованием 5 % глины

• 
  Слайд 48
  

  Нанокомпозиты Три основные возможные реакции при отверждении эпоксидной смолы I - добавление первичного амина к эпоксидной группе II – добавление к эпоксидной группе вторичного амина III - этерификация

• 
  Слайд 49
  

  Нанокомпозиты Структура наноглин в эпоксидной смоле: а – слабые взаимодействия смола/глина, прочный гель без сдвига; б - сильные взаимодействия смола/глина, непрочный гель без сдвига; в - слабые взаимодействия смола/глина, прочный гель, сдвиг; г - сильные взаимодействия смола/глина, непрочный гель , сдвиг;

• 
  Слайд 50
  

  Структура нанокомпозитов на основе эпоксидной смолы и слоистого селиката Нанокомпозиты

• 
  Слайд 51
  

  Схематическое изображение различных степеней интеркаляции и расшелушивания а – органически модифицированная глина; б – интеркалированная эпоксидная смола; в – соотношение сил воздействующих на композит, состоящий из двух чешуек слоистого селиката. Нанокомпозиты

• 
  Слайд 52
  

  Структура слоистого силиката и схематическая иллюстрация двух различных типов нанокомпозитов на основе полимера и слоистого силиката Нанокомпозиты

• 
  Слайд 53
  

  Нанокомпозиты Изображение агломератов наночастиц до и после поверхностной модификации полимеризацией

• 
  Слайд 54
  

  Нанокомпозиты Возможные структуры полимерно-графитовых композитов

• 
  Слайд 55
  

  Нанокомпозиты Схема получения композитной нити на основе фуллерена и углеродных нанотрубок

• 
  Слайд 56
  

  Нанокомпозиты Сструктура композитной нити на основе фуллерена и углеродных нанотрубок Поперечное сечение композита Поверхность разрушения композита

• 
  Слайд 57
  

  Нанокомпозиты Зависимость напряжения от нагрузки нанокомпозита

• 
  Слайд 58
  

  Нанокомпозиты

• 
  Слайд 59
  

  Нанокомпозиты

• 
  Слайд 60
  

  Нанокомпозиты