Modyfikacja tworzyw elastomerowych za pomocą wiązek jonów

• Autorzy: Ostaszewska U. , Jagielski J. , Bieliński D. , Piątkowska A.

Warianty tytułu

EN

Modification of elastomers by ion beams

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badania nad zastosowaniem wysokoenergetycznych wiązek jonów do modyfikacji materiałów zostały zapoczątkowane wynikami projektu Manhattan poświęconego budowie broni jądrowej. W kolejnych etapach badano wpływ implantacji jonów na własności półprzewodników, metali, ceramik, a ostatnio tworzyw polimerowych. Najnowszym obszarem zastosowań implantacji jest modyfikacja elastomerów, popularnie znanych jako gumy. W pracy omówiono wyniki badań strukturalnych i pomiarów własności funkcjonalnych zaawansowanych elastomerów stosowanych w przemyśle lotniczym i specjalnym, poddanych procesowi bombardowania jonowego. Do najważniejszych wyników pracy należy zaliczyć pomiar kinetyki i identyfikację mechanizmów uwalniania wodoru z implantowanych elastomerów, określenie zmian strukturalnych zachodzących pod wpływem bombardowania jonowego oraz uzyskanie kilkakrotnego zmniejszenia współczynnika tarcia i zwiększenia odporności na zużycie implantowanych tworzyw. Efekt ten został opatentowany, prowadzone są prace nad jego praktycznym zastosowaniem w uszczelnieniach połączeń ruchomych.

EN

Studies on material modification by highly energetic ion beams have been initiated in the frames of the Manhattan project devoted to the construction of nuclear weapons. In the next steps the modification of semiconductors, metals, ceramics and, only recently, polymers were carried out. The newest area of the use of ion beams is modification of elastomers, commonly known as rubbers. In the paper the results of the analysis of structural and functional properties of irradiated elastomers used in aircraft and military industry have been discussed. The most important results are: analysis of the release of hydrogen from irradiated elastomers and the identification of release mechanisms, analysis of structural changes caused by irradiation and the possibility of significant, few times decrease of fiction coefficient and wear rate. These effects have been patented and practical applications in movable sealings are underway.

Słowa kluczowe

PL

elastomery; implantacja jonów

EN

elastomers; ion implantation

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 32, nr 4
• Strony: 652--654
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys.

Twórcy

autor

Ostaszewska U.

autor

Jagielski J.

autor

Bieliński D.

autor

Piątkowska A.

• Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników O/Z Paistów,

Bibliografia

• [1] Jagielski J., Turos A., Bieliński D., Abdul-Kader A. M., Piatkowska A.: Ion-beam modified polymers for biomedical applications. Nucl. Instr. And Meth. B 261 (2007) 690÷693.
• [2] Clough R. L.: High-energy irradiation and polymers: A review of commercial processes and emerging applications. Nucl. Instr. and Meth. B 185 (2001) 8÷33.
• [3] Bielinski D. M., Jagielski J., Pankiewicz D.: Modification of rubber friction by ion bombardment. Gummi Fasern Kunstst. 62 (2009) 201÷204.
• [4] Rudolph W., Grambole D., Groetzchel R., Hesier C., Herrmann F., Knothe P. and Neelmeijer C.: Hydrogen, oxygen and carbon losses during 15N bombardment of PMMA layers. Nucl. Instr. and Meth. B 33 (1988) 803÷807.
• [5] Jagielski J., Grambole D., Jozwik I., Bielinski D., Ostaszewska U., Pieczynska D.: Hydrogen loss from elastomers subjected to ion irradiation. Mat. Chem. Phys. 127 (2011) 342÷346.
• [6] Abdul-Kader A. M., Turos A., Grambole D., Jagielski J., Piatkowska A., Madi N. K., Al-Madeed M.: Compositional transformations in ion implanted polymers. Nucl. Instr. and Meth. B 240 (2005) 152÷156.