Модифікація структури та дослідження властивостей політетрафторетилену і композитів на його основі

(куратор напрямку: к.т.н., старший викладач Берладір Христина Володимирівна)

Створення високоефективної техніки, значне прискорення науково-технічного прогресу та реалізація ресурсозберігаючих технологій потребують розробки нових матеріалів у складі деталей машин, що працюють при терті ковзання і мають низький коефіцієнт тертя. 

Перспективними у цьому відношенні є полімерні композитні матеріали на основі політетрафторетилену завдяки його унікальним експлуатаційним властивостям – найнижчого коефіцієнту тертя серед полімерів, високої хімічної інертності, термо- і холодостійкості. Однак низька зносостійкість і теплопровідність, високий коефіцієнт теплового розширення та повзучість обмежують можливості його застосування в чистому вигляді. 

Одним із шляхів вирішення цієї проблеми є технологія модифікування полімеру шляхом механічної активації, яка пов’язана з низькими енерго- і металоємністю обладнання, простотою та безпекою процесу, а також можливість введення функціональних наповнювачів різної хімічної природи.

 Розроблено технологію одержання ПТФЕ-композитів з механоактивованими інгредієнтами, які мають підвищений комплекс експлуатаційних властивостей: зносостійкість в (3,7–6,0) разів, міцність при розриві в 1,4 рази у порівнянні з промисловим аналогом Ф4ВВ20. 

На розроблені ПТФЕ-композити та технології їх одержання отримано 4 патенти України на корисну модель: № 101976, № 102877, № 110989, № 133936

Запропоновано модель і алгоритм пошуку структур трикомпонентних композитних матеріалів з полімерною матрицею на основі ПТФЕ, що забезпечують високі показники зносостійкості згідно критерію узгодження властивостей пластичності і пружності. В основі розрахунків властивостей використовується єдиний варіаційний підхід. Методику