A. V. Umarov, G’. I. Muxamedov, X. O. Qo’chqorov // Polimerli kompozit materiallar fizikasi
Download 6.9 Mb. Pdf ko'rish
|
Polimer kompozitlar fizikasi
|
1.12- rasm. Polistrol- qurum
kompozitini turli usullarda olingan hajmiy solishtirma qarshiligini konsentratsiyaga bog’liqligi. 1.13- rasm. Polietilen asosli kompozitlarni hajmiy solishtirma qarshiligini elektr o'tkazuvchan to’ldiruvchilar konsentratsiyasiga bog’lanishi: 1- atsetelinli qurum, 2- grafit, 3- alyuminiy upasi, 4- ruh changi. Polimer matritsada to‘ldiruvchini taqsimlanish xarakteri, ko‘proq polimer matritsada to‘ldiruvchini individual zarrachalari bilan polimer muhit chegarasi orasidagi o‘zaro ta‘sir bilan aniqlanadi. Adabiyotlarda qaraladigan termodinamik model polimer– to‘ldiruvchi sistemani eng energetik qulay vaziyatlarda bo‘lishini hisoblashga asoslangan. Bunda oqim chegarasi kattaligi albatta oqim chegarasi nazariyasi va effektiv muhit nazariyalari bashorat qilgan oqim chegarasi kattaligi bilan mos kelmaydi (kelgusida ko‘rib o‘tiladi). Modellarda polimer va to‘ldiruvchi aralashmasini to‘la fazalararo ozod energiyasi g* aniqlanadi. Zanjirli tuzilma hosil bo‘lish jarayoniga ta‘sir etuvchi boshqa parametrlardan biri sifatida erigan polimer yopishqoqligi va to‘ldiruvchi zarrasi diametri ekanligi ko‘rsatilgan. Tajriba natijalarini ko‘rsatishicha, to‘ldiruvchi zarrasi o‘lchamlari kichiklashsa, zanjirli tuzilma hosil bo‘lish ehtimolligi ortar ekan. Oqim chegarasini hisoblovchi oxirgi tenglama quyidagi ko‘rinishda: 47 * 0 * * 1 3 2 1 ex p ex p f f m m f f v ct ct K v g d Bu yerda m va f –to‘ldiruvchi va matritsa zarralarini sirt tarangligi, - kompozit tayyorlash jarayonidagi shartlarga mos keluvchi polimer matritsa yopishqoqligi, d – to‘ldiruvchi zarra diametri, t – ikkita komponentalarni aralashtirish vaqti, K 0 – aralashtirish boshlangan momentdagi fazalararo ozod energiya (uning qiymati tajribadan aniqlanadi), c – o‘zgarish tezligi doimiysi, g * tajribadan olinadi. Vessling modelida zanjirli tuzilma hosil bo‘lish jarayoni nomuvozanatli termodinamika asosida qarab o‘tiladi. To‘ldiruvchi polimer eritmasida notekis joylashadi va to‘ldiruvchining agloromeratlari ham, alohida zarralari ham polimer qatlamlari bilan o‘ralgan. Zarralar ko‘chishi tufayli polimer qatlamlar buziladi va zarralararo yoki aglaromeratlararo elektr tutashuv hosil bo‘ladi, natijada uch o‘lchamli o‘tkazuvchan karkas yoki zanjirli tuzilmalar hosil bo‘ladi. Buning uchun yetarli bo‘lgan to‘ldiruvchining minimal konsentratsiyasi quyidagi ifoda bilan berilishi ko‘rsatib o‘tilgan * (√ √ ) + Bu yerda (1-c) – xona haroratida polimer matritsadagi amorf qismining hajmiy ulushi, x – polimerni molekulyar massasiga bog‘liq bo‘lgan kattalik, y – doimiy kattalik (o‘zgarmas), c Ф , 0 Ф - zarralar sirtida adsorbsiyalangan polimer qatlamlar borligini hisobga oluvchi koeffitsiyentlar. Kompozit olish paytida, erigan polimerda yoki monomerda to‘ldiruvchi zarralari suspenziyasi hosil bo‘ladi. Chunki namuna tayyorlashda polimerlar siljish deformatsiyasiga uchraydi va natijada zarralar qayta taqsimlanadi. Klasterlar hamda o‘tkazuv- chan zanjirlar hosil bo‘lishi dinamik jarayon hisoblanadi. Masalan, buni bir holatda aks etishini ko‘rsak, bitta to‘ldiruvchi 48 uchun oqim chegarasi polimer sirt tarangligiga p bog‘liq bo‘ladi. Ya‘ni p ortishi bilan ortadi, chunki p kamayishi klas- terlarni hosil bo‘lishiga sharoit yaratadi. Ikkinchi tomondan polimer eritmasi yopishqoqligi zarralarni kichik yoki katta koagulyatsiyasiga turlicha ta‘sir qiladi. Birinchisida yordam bersa, ikkinchisida uni qiyinlashtiradi. Bu hol tajribada ham tasdiqlanadi. ortishi bilan oqim chegarasi qiymati qurum to‘ldirilgan termoplastlarda ortadi va kalta uglerod tolalari bilan to‘ldirilgan to‘rsimon polimerlarda pasayadi. Aytish kerakki, bu xulosalar sferik shakldagi zarralar uchun o‘rinli bo‘ladigan Deryagin-Landau va Fervey va Overbek tomonidan rivojlantiril- gan kolloid eritmalar barqarorligi nazariyasi asosida qilingan. Real sistemalarda cheksiz klasterlar hosil bo‘lish jarayonini to‘laroq tushunish uchun zarralarni nosferik shakllarini va ko‘p zarralarda o‘zaro ta‘sirni hisobga olish kerak. 1.14-rasmda polimer va to‘ldiruvchi aralashmasi konsentratsiyasini fazalararo ozod energiyasi g * ga bog‘lanishi ko‘rsatilgan. Download 6.9 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|