Исследование механического поведения эластомерных нанокомпозитов в условиях двухосного нагружения
Автор: Гаришин О.К., Шадрин В.В.
Журнал: Вестник Пермского университета. Серия: Математика. Механика. Информатика @vestnik-psu-mmi
Рубрика: Механика
Статья в выпуске: 4 (63), 2023 года.
Бесплатный доступ
Проведены двухосные циклические испытания эластомерных композитов, наполненных зернистыми наночастицами (технический углерод и детонационные наноалмазы), нано-пластинками (малослойный нанографен) и нановолокнами (многостенные углеродные нанотрубки). Эксперименты проводились на уникальном четырехвекторном испытательном стенде Zwick/Roell с использованием специальных крестообразных образцов веерного типа. Исследования показали, что наибольшее влияние на изменение механических свойств материала в процессе циклического деформирования по взаимно перпендикулярным направлениям оказывают нановолокна (углеродные нанотрубки). Именно они, благодаря своей длине и гибкости, наиболее эффективно участвуют в перестройке микроструктуры, формируя тем самым макроскопическое поведение материала.
Эластомерные нанокомпозиты, детонационные наноалмазы, малослойный нанографен, углеродные нанотрубки, двухосные механические испытания, циклические деформации, упругость, вязкоупругость
Короткий адрес: https://sciup.org/147246637
IDR: 147246637 | DOI: 10.17072/1993-0550-2023-4-52-59
Список литературы Исследование механического поведения эластомерных нанокомпозитов в условиях двухосного нагружения
- Garishin O.K., Shadrin V.V., Svistkov A.L., Sokolov A.K., Stockelhuber W.K. Visco-elas-tic-plastic properties of natural rubber filled with carbon black and layered clay nano-parti-cles. Experiment and simulation // Polymer Testing. 2017. Vol. 63. P. 133-140. URL: https: //doi.org/10.1016/j.polymertesting.2017. 08.002.
- Shadrin V.V., Svistkov A.L., Mokhireva K.A., Garishin O.K. Peculiarities of using dumbbell specimens made of elastomeric materials subject to finite deformation in complex loading tests // J. Letters on Materials, 2023 Vol. 13, № 1. P. 56-61. URL: https://doi.org/10.22226/2410-3535-2023-1-56-61.
- Shlyannikov V. N., Zakharov A. P. Multiaxial crack growthrate under variable T-stresses // Engineering Fracture Mechanics. 2014. Vol. 123. P. 86-89.
- Shlyannikov V. N., Tumanov A. V., Zakharov A.P., Gerasimenko A. A. Surface crack growth subjected to bendings and biaxial tension-compression // Frattura ed Integra Strucurale. 2016. Vol. 35. P. 257-267.
- Mokhireva K. A., Svistkov A. L. Solod'ko V. N, KomarL. A., StockelhuberK. W. Experimental analysis of the effect of carbon nanoparticles with different geometry on the appearance of anisotropy of mechanical properties in elastomeric composites // Polymer Testing. 2017. Vol. 59. P. 46-54. URL: https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2020.10188.
- Kraus G. Reinforcement of elastomers by carbon black // Rubber Chemistry and Technology. 1978. Vol. 51, № l. P. 297-321.
- Jovanovich V., Smarzija-Jovanovich S., Budinski-Simendich J., Markovich G., Mari-novic-Cincovich M. Composites based on carbon black reinforced NBR/EPDM rubber blends // Composites Part B: Engineering. 2013. Vol. 45(1). P. 333-340. URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.compsitesb.2012.0 5.020.
- Gao J., He Y., Gong X., Xu J. The role of carbon nanotubes in promoting the properties of carbon black-filled natural rubber/butadiene rubber composites // Results in Physics. 2017. Vol. 7. P. 4352-4358. URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.rinp.2017.09.044
- Garishin O. K., Shadrin V. V., Svistkov A. L., Sokolov A. K., Stockelhuber W. K. Visco-elastic-plastic properties of natural rubber filled with carbon black and layered clay nanoparticles Experiment and simulation // Polymer Testing. 2017. Vol. 63. P. 133-140. URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.polymertesting.2017.08.002.
- Negri R. B. P., da Silva A. H. M. F.T., de Sousa A. M. F., da Silva A. L. N., da Rocha E. B. D. Improved mechanical and rheological behavior of nitrile rubber reinforced with multi-walled carbon nanotubes and carbon black dualfiller system // Materials Today Communications. 2021. Vol. 26. P. 101884(110). URL: https://doi.Org/10.1016/j.mtcomm.2020.101884.
- Karami P., Khasraghi S., Hashemi M., Rabiei S., Shojaei A. Polymer/nanodiamond composites - a comprehensive review from synthesis and fabrication to properties and applications // Advances in Colloid and Interface Science. 2019. Vol. 269. P. 122-151. URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.cis.2019.04.006.
- Voznyakovskii A. P., Neverovskaya A. Yu., Ot-valko Ja. A., Gorelova E. V., Zabelina A. N., Lebedev S. V. Facile synthesis of 2D carbon structures as a filler for polymer composites // Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics. 2018. Vol. 9, № 1. P. 125-128. URL: https://doi.-org/10.17586/2220-8054-2018-9-1-125-128.
- Возняковский А. П., Неверовская А. Ю., Меленевская Е. Ю., Чубарова Е. В., Кутин А. А., Суханова Т. Е. Особенности распределения одностенных углеродных нанотрубок в матрице полистирола // Нанотехнологии: наука и производство. 2018. № 4. P. 64-72. URL: https://elbrary.ru/item.asp?id=3 7256288.
