Тема: Физико-механические характеристики новых композиционных материалов на основе полиуретанового связующего

Потребности развивающейся техники стимулируют разработки новых материалов, обладающих свойствами, необходимыми для конкретных применений. Композиционные материалы на основе полимерных связующих с мелкодисперсными минеральными наполнителями являются перспективными, функциональными и конструкционными материалами в различных областях применения.
Композиционные материалы совмещают в себе свойства разных материалов. Независимо от происхождения, все материалы являются результатом объемного сочетания разнородных компонентов. Выбор материала матрицы (связующее) и дисперсного наполнителя определяется предполагаемым применением материала и, следовательно, требуемыми для планируемого применения свойствами: теплопроводность, электропроводность, диэлектрические характеристики, прочность, эластичность и др.
Композиционные материалы, которые существуют в настоящее время можно разделить на три основных класса, которые отличаются по их микроструктуре - это дисперсно-упрочненные, упрочненные частицами и армированные волокном [1]. В выпускной квалификационной работе были подробно рассмотрены материалы, упрочненные дисперсными наполнителями.
Одним из распространенных материалов, применяемых в качестве связующего, является полиуретан.
Полиуретан - это пластичный материал, который существует в разных формах и применяется во многих отраслях, которые выпускают товары, используемые в нашей повседневной жизни. Например, для изоляции зданий и техники, покрытия, клея, подошвы для обуви, спортивной одежды и деталей автомобилей. В связи с этим возрастает роль проведения испытаний на прочность и упругость, а также рассмотрения различного соотношения наполнителей и влияние данного фактора на исследуемые характеристики материала. Видов синтетических материалов на основе полиуретана очень много и их свойства могут существенно различаться. Наиболее важные характеристики полиуретана - это прочность, упругость, термопластичность, а также материал обладает высокой степенью гидрофобности. Полиуретан может выдерживать высокие или резкие перепады температуры.
Целью дипломной работы является исследование прочностных характеристик композиций на основе полиуретана с минеральными наполнителями.
Для достижения цели исследования необходимо решить следующие задачи:
• провести анализ методов исследования механических характеристик пластичных материалов;
• разработать методику испытаний характеристик эластичности и прочности образцов композиционных материалов: прочность на разрыв, модуль упругости;
• обосновать форму и размеры образцов для испытаний с учетом характеристик применяемого оборудования и требований НД;
• провести исследования характеристик композиций, с различным содержанием наполнителя.
Первый раздел работы посвящен анализу актуальности исследований композиционных материалов на основе полиуретанового связующего с мелкодисперсными наполнителями; выбору исследуемых характеристик и анализу требований нормативно-технической документации для проведения исследований. Проведена оценка пригодности оборудования, сформулированы основные положения методики испытаний.
Второй раздел содержит разработку методики испытаний прочностных характеристик композиционных материалов.
Третий раздел включает в себя результаты исследований композиционных материалов и их анализ.

Купить

Целью выпускной квалификационной работы являлось исследование прочностных характеристик композиций на основе полиуретанового связующего с минеральными наполнителями.
В результате анализа актуальности исследований композиционных материалов на основе полиуретана установлено, что потребность подобных испытаний растет с каждым годом, в связи с появлением новых составов синтетических полимеров. В качестве исследуемых характеристик выбраны прочность и упругость.
В рамках первого раздела были проанализированы требования нормативно - технической документации к методам, оборудованию и образцам для проведения исследований.
В ходе второго раздела была разработана методика испытаний электроизоляционных материалов, которая соответствует требованиям ГОСТ 19.301-79 «Программа и методика испытаний. Требования к содержанию и оформлению».
Также, в третьем разделе, были проведены исследования композиционных материалов на основе полиуретана по разработанной методике, результаты которых подтверждают применимость методики для объективной оценки прочностных характеристик синтетических полимеров.
Таким образом, задачи, поставленные в выпускной квалификационной работе, полностью решены.

Купить