ВИКОРИСТАННЯ ІННОВАЦІЙНИХ ПОЛІМЕРКОМПОЗИТНИХ ПОКРИТТІВ З МЕТОЮ ПІДВИЩЕННЯ ЕКСПЛУАТАЦІЙНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТЕХНІЧНИХ ЗАСОБІВ СУДНОВОДІННЯ
10.33815/2313-4763.2021.1.24.072–081
Анотація
Показано, що серед численних полімерних матеріалів найбільше практичне застосування в галузі суднобудування знаходять реактопласти на основі епоксидних зв’язувачів, такий вибір зумовлений цілим комплексом експлуатаційних та функціональних характеристик останніх. Одним з основних та найсучасніших засобів регулювання структури та властивостей епоксидних композитних матеріалів є їх фізична модифікаційного нанонаповнювачами різної природи. На основі експериментальних досліджень вивчено вплив фізико-хімічної модифікаційної добавки у вигляді
пігментної газової сажі, розмір часток якої становить 24±2 нм, на теплофізичні властивості епоксидного діанового олігомера марки ЕД - 20. У результаті аналізу отриманих даних установлено, що введення пігментної газової сажі в кількості q = 1,00 мас.ч. призводить до значного зниження усадки КМ від δ = 0,032 % (для вихідної матриці) до 0,019 % відповідно. Доведено, що з подальшим збільшенням концентрації добавки в епоксидну матрицю (q = 25,00 мас.ч.) відповідні показники δ КМ зменшуються несуттєво. Це опосередковано свідчить про те, що введення нанодисперсних часток газової сажі за оптимального вмісту забезпечує максимальне зшивання композиції та зумовлює підвищення як механічних, так і теплофізичних властивостей сформованих композитів. Розроблено нові НКМ та покриття на їх основі для відновлення і підвищення експлуатаційних характеристик технічних засобів судноводіння, конструкцій та механізмів морського та річкового транспорту.
Посилання
2. Emi H., Yuasa M., Kumano A., Yamamoto N., Arima T. & Umino M. A. (1993). Study on life assessment of ships and offshore structures. 3rd report: corrosion control and
condition evaluation for a long life service of the ship. Journal of the Society of Naval Architects of Japan. Vol. 174, 735–747.
3. Soares C. G., Garbatov Y., Zayed A. & Wang G. (2009). Influence of environmental factors on corrosion of ship structures in marine atmosphere. Corrosien Scien 51. DOI 10.1016/j.corsci.2009.05.028
4. Abbas M., Shafiee M. (2020). An overview of maintenance management strategies for corroded steel structures in extreme marine environments. Marine Structures, Vol. 71, 102718, https://doi.org/10.1016/j.marstruc.2020.102718
5. Kolosov O. Ye., Sivetskyi V. I., Sokolskyi O. L., Ivitskyi I. I. & Kurylenko V. M. (2017). Materialy ta tekhnolohii dlia oderzhannia funktsionalnykh polimernykh kompozytsiinykh
materialiv. Naukovi notatky, 58. 184–192.
6. Doncov S. V. (2014). Magnitnihe kompasih : uchebnoe posobie. Odessa : ONMA.
7. Appleyard S. F., Linford R. S., Yarwood P. J. (2005). Marine Electronic Navigation. Abingdon : Routledge.
8. Smirnov E. L., Yalovenko A. V., Perfiljev V. K., Voronov V. V. & Sizov V. V. (2020). Tekhnicheskie sredstva sudovozhdeniya. Konstrukciya i ehkspluataciya: uchebnik dlya vuzov.
Sankt-Peterburg : Ehlmor.
9. Kurnikov A. S., Orekhvo V. A., Efremov S. Yu. (2008). Tekhnologiya sudoremonta : monografiya. Nizhniyj Novgorod : VGAVT.
10. Bazhenov S. L., Berlin A. A., Kuljkov A. A. & Oshmyan V. G. (2010). Polimernihe kompozicionnihe materialih. Dolgoprudnihyj : Izdateljskiyj dom Intellekt.
11. Kurnikov A. S., Orekhvo V. A., Efremov S. Yu. (2008). Tekhnologiya sudoremonta : monografiya. Nizhnij Novgorod : VGAVT.
12. Sapronov O., Buketov A., Sapronova A., Sotsenko V., Brailo M., Yakushchenko S., Maruschak P., Smetankin S., Kulinich A., Kulinich V. & Poberezhna L. (2020). The Influence of the Content and Nature of the Dispersive Filler at the Formation of Coatings for Protection of the Equipment of River and Sea Transport. SAE International Journal of Materials and Manufacturing, Vol. 13(1), 81–91. DOI: https://doi.org/10.4271/05-13-01-0006.
13. Buketov A. V., Brailo M. V., Yakushchenko S. V., Sapronov O. O. & Smetankin S. O. (2020). The formulation of epoxy-polyester matrix with improved physical and mechanical properties for restoration of means of sea and river transport. Journal of Marine Engineering & Technology., Vol. 19. 3, 109–114. DOI: https://doi.org/10.1080/20464177.2018.1530171.
14. Buketov A., Smetankin S., Maruschak P., Yurenin K., Sapronov O., Matvyeyev V. & Menou A. (2020). New black-filled epoxy coatings for repairing surface of equipment of marine ships. Transport, Vol. 35 (6), 679–690. DOI: doi.org/10.3846/transport.2020.14286.
15. Rubino F., Nisticò A., Tucci F. & Carlone P. (2020). Marine Application of Fiber Reinforced Composites, A Review. Journal of Marine Science and Engineering & Technolog.
Vol. 8 (1), 26. DOI:10.3390/jmse8010026.
16. Mouritz A. P., Gellert E., Burchill P. (2001). Review of advanced composite structures for naval ships and submarines. Compos Struct, Vol. 53, 21–41.
17. Buketov A. V., Sapronov A. A., Yacyuk V. N. & Skirdenko V. O. (2014). Issledovanie vliyaniya modifikatora 4,4’-metilenbis (4,1-fenilen)bis (N,N-dietilditiokarbamatu) na strukturu i svoyjstva ehpoksidnoyj matricih. Plasticheskie massih, 7–8, 9–16.
18. Sanzharovskiyj A. T. (1975). Fiziko-mekhanicheskie svoyjstva polimernikh i lakokrasochnikh pokritiyj. Moskva : Khimiya.
19. Buketov A., Smetankin S., Yakushchenko S., Yurenin K., Sotsenko V., Brailo M., Kulinich V., Sapronov O., Kulinich A., Vrublevskyi R. & Bezbakh O. (2021). Physicalmechanical properties of epoxy composites filled with carbon black nano-dispersed powder for protection of transport vehicles. Composites: Mechanics, Computations, Applications: An International Journal, Vol. 12 (2), 1–12. DOI 10.1615/CompMechComputApplIntJ.2021037544.
