Структура та властивості полімерних композиційних матеріалів, сформованих у магнітному полі - Автореферат

Структура та властивості полімерних композиційних матеріалів, сформованих у магнітному поліСтворення нових полімерних композиційних матеріалів належить до пріоритетних задач фізики конденсованого стану і базується не тільки на підборі складових, а й повязане з більш ефективним напрямком - використанням фізичних методів модифікації їх структури у силових полях. Сучасний рівень досліджень в області фізики твердого тіла дає можливість використати отримані знання для аналізу більш складних обєктів - високомолекулярних частково кристалічних полімерів при взаємодії різних фаз за наявності магнітного поля. комплексно дослідити механізми електропровідності, теплофізичні та механічні властивості полімерних композиційних матеріалів на основі полі-4-метилпентену-1 (П4МП-1), фторопласту-2М (Ф-2М), пентапласту (ПТП) з дрібнодисперсними феро-і слабкомагнітними наповнювачами після обробки магнітним полем; встановити основні закономірності формування структури полімерних композиційних матеріалів під дією магнітних полів; Досліджено фізичні основи впливу обертового магнітного поля на структуру та фізико-механічні властивості полімерних композиційних матеріалів на основі частково кристалічних полімерів.У першому розділі «Структура і фізико-механічні властивості полімерних композиційних матеріалів, оброблених магнітними полями» наведено огляд літературних джерел з вивчення структури полімерів в розплавленому та частково кристалічному станах. Зроблено висновок про доцільність використання силових полів для направленого регулювання структури і коефіцієнтів перенесення полімерних композиційних матеріалів замість введення великих концентрацій наповнювачів, що супроводжується погіршенням механічних характеристик. Вказано на обмеженість кількості експериментальних та теоретичних робіт з дослідження впливу обертових магнітних полів на полімерні композиційні та нанокомпозиційні матеріали, обмеженість досліджень адгезії металічних плівок до полімерів, практичну відсутність досліджень способів одержання та властивостей градієнтних багатошарових полімерних композиційних матеріалів, сформованих в обертових магнітних полях. Полімерні композиційні матеріали одержували шляхом змішування порошкоподібних компонентів, нагріванням у прес-формі із слабкомагнітної сталі до температур на 20-30 К вище температури плавлення полімерної матриці, подальшої кристалізації в обертовому магнітному полі. На відміну від композитів, оброблених в однорідному магнітному полі, обробка в обертовому магнітному полі приводить до появи омічної провідності при більш високих концентраціях провідної фази.Виконано систематичне дослідження комплексу структурних та фізичних властивостей композиційних матеріалів, сформованих в обертовому магнітному полі, на основі якого можна зробити наступні висновки. Методом кристалізації полімерів із розплаву із сильно - та слабкомагнітними наповнювачами одержані полімерні композиційні матеріали, формування структури яких відбувалося шляхом переходу від статистичної до шаруватої і приводило до зміни комплексу електричних, теплофізичних і механічних властивостей. Формування структури сильномагнітних полімерних композиційних матеріалів під дією обертового магнітного поля супроводжується орієнтацією частинок сильномагнітної фази в слабкомагнітній матриці, магнітостатичною взаємодією утворюваних шарів і завершується в магнітних полях насичення композита порядка 105 А/м.

Основний зміст роботи