Investigation of the phenomena revealed on phase interface in epoxide-composites

• Autorzy: Stukhlyak P. , Dobrotvor I. , Mytnyk M. , Mykytyshyn A.

Warianty tytułu

PL

Badania zjawisk na granicy faz w kompozytowych materiałach epoksydowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The main task in the formation of epoxy material composites is to ensure optimal conditions for the physic-chemical interactions at the interface of oligomer - filler. Between the phases of the layers formed around dispersed particles of the filler appear zones possessing physical and mechanical properties different from other areas of composite material, formed during hardening. It is established that the geometric parameters of the interface layers, their interaction and the interaction with the filler cause significant changes in mechanical properties of epoxy composites, the instantaneous modulus during hardening in particular. The method of the outer surface layers images is carried out using the mathematical transformations and determination of the boundaries of the spatial clusters in the presence of dispersed filler particles. Boundaries of external surface layer around the particles of the dispersed filler is a blurred object and its metric parameters are not precise numbers. Based on the studies of metric characteristics of digital information of the outer surface layers of the epoxy composites thin films with dispersed fillers and the study of the theory of fuzzy sets the principles of application of the protective coating have been developed.

PL

Głównym zadaniem podczas wytwarzania kompozytowych materiałów epoksydowych jest zapewnienie optymalnych warunków dla fizyczno-chemicznych oddziaływań na granicy faz oligomer - napełniacz. Pomiędzy fazami warstw wykształconych wokół rozproszonych cząstek napełniacza powstają strefy posiadające właściwości fizyczne i mechaniczne odmienne od innych obszarów materiału kompozytowego, powstałego podczas procesu sieciowania. Stwierdzono, że parametry geometryczne warstw międzyfazowych, ich wzajemne oddziaływanie i interakcja z napełniaczem powodują istotne zmiany właściwości mechanicznych kompozytów epoksydowych. Metoda obrazów zewnętrznych warstw powierzchniowych wykorzystuje matematyczne przekształcenia i określenia granic przestrzennych klastrów w obecności rozproszonych cząstek napełniacza. Granice zewnętrznej warstwy powierzchniowej wokół cząstek zdyspergowanego napełniacza jest niewyraźna, a jej metryczne właściwości nie są dokładnie określone. Opierając się na badaniach cech metrycznych uzyskanych na podstawie cyfrowej informacji dotyczącej zewnętrznej powierzchni warstw cienkich wytworów epoksydowych z rozproszonym napełniaczem i teorii zbiorów rozmytych zostały opracowane zasady stosowania powłoki ochronnej.

Słowa kluczowe

EN

composites; epoxy matrix; surface layers; optical methods

PL

kompozyty; matryca epoksydowa; warstwy powierzchniowe; metody optyczne

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
• Czasopismo: Przetwórstwo Tworzyw
• Rocznik: 2017
• Tom: T. 23, Nr 1 (175)
• Strony: 53--63
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Stukhlyak P.

• Ternopil Ivan Puluj National Technical University, Faculty of Applied Information Technology and Electric Engineering, Department of Automation and Computer-integrated Technologies, Ruska str., 56, Ternopil, Ukraine

autor

Dobrotvor I.

• Ternopil Ivan Puluj National Technical University, Faculty of Applied Information Technology and Electric Engineering, Department of Automation and Computer-integrated Technologies, Ruska str., 56, Ternopil, Ukraine

autor

Mytnyk M.

• Ternopil Ivan Puluj National Technical University, Faculty of Applied Information Technology and Electric Engineering, Department of Automation and Computer-integrated Technologies, Ruska str., 56, Ternopil, Ukraine

autor

Mykytyshyn A.

• Ternopil Ivan Puluj National Technical University, Faculty of Applied Information Technology and Electric Engineering, Department of Automation and Computer-integrated Technologies, Ruska str., 56, Ternopil, Ukraine

Bibliografia

• 1. Lipatov Y.S., Todosijchuk T.T., Chornaya V.N.: Adsorption from Polymer Mixtures at the Interfaces with solids. Polymer Interface and Emulsions. Marcel Dekker, Inc., New York-Basel 1999, 429-465.
• 2. Lipatov Y.S., Todosijchuk T.T., Chornaya V.N., Dudarenko G.V.: Polydispersity Effect on the Adsorption of Polymer Mixtures. Journal of Colloid and Interface Scienc 2000, 228, 114-120.
• 3. Stuhljak P., Buketov A., Dobrotvor I., Dolgov N.: Influence of ultraviolet radiation on the properties of epoxy composites. 9th International symposium of Croatian metallurgical society “Material and metallurgy”, Summaries of lecture, Sibenic, Croatia, 20-24 June 2010, 237.
• 4. Halperin T., Tirrell M.: Tethered Chains in polymer Microstructures. Advances in Polymer Science. 1999, 100, 31-71.
• 5. Tanaka H., Suzuki T., Hayashi T., Nishi T.: New type of pattern formation in polymer mixtures caused by competition between phase separation and chemical reaction Macromolecules 1992, 25, 17, 4453-4459.
• 6. Stuhljak P., Buketov A., Dobrotvor I.: Determination of the ranges of the optimal content of a dispersed filler in epoxy composites. Materials Science 2009, 45, 6, 790-797.
• 7. Zahorodnia D., Pigovsky Y., Bykovyy P., Krylov V., Dobrotvor I., Paliy I.: Structural Statistic Method Identifying Facial Images by Countour Characteristic Points. 8th International Conference on Intelligent Data Acquisition and Advanced Computing Systems: Technology and Applications, Warsaw, Poland, 23-27 September 2015, 295-298.
• 8. Stuhljak P., Buketov A., Dobrotvor I., Mytnyk M., Dolgov M.: Effects of the nature of fillers and ultraviolet irradiation on the mechanical properties of epoxy composite coatings. Strength of materials 2009, 41, 4, 431-435.
• 9. Dobrotvor I., Stukhljak P., Buketov A., Sorivka I.: Layers density determination on phases verges division in epoxycomposites with the disperse fillers. Oraldyn hylym zharshysy 2012, 38, 2, 117-126.
• 10. Stuhljak P.D., Dobrotvor I.G., Buketov A.V.: Model of the optimal disperse filler contents detection in the epoxicomposites. Visnyk TSTU, 2009, 48, 1, 48-57.
• 11. Dobrotvor I.H., Stukhlyak P.D., Buketov A.V.: Determination of the ranges of the optimal content of a dispersed filler in epoxy composites. Materials Science 2009, 45, 6, 790-797.
• 12. Dobrotvor I.H., Stukhlyak P.D., Buketov A.V.: Investigation of the formation of external surface layers in epoxy composites. Materials Science 2009, 45, 4, 582-588.
• 13. Dobrotvor I.H., Stukhlyak P.D.: Technology of epoxy composition coatings forming with fibre and dispersed fillers. Visnyk TSTU 2012, 67, 3, 91-101.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).