Модель изменения напряженно-деформированного состояния листа полимера при его растяжении

Рейтинг:   / 0
ПлохоОтлично 

Authors:

Н. Е. Скиба, доктор технических наук, проф., orcid.org/0000-0003-0217-9633, Хмельницкий национальный университет, г. Хмельницкий, Украина, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

О.Н.Сынюк, доктор технических наук, доц., orcid.org/0000-0002-9615-0729, Хмельницкий национальный университет, г. Хмельницкий, Украина, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Б.Н. Злотенко, доктор технических наук, профессор, orcid.org/0000-0002-0870-8535, Киевский национальный университет технологий и дизайна, г. Киев, Украина, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Abstract:

Цель.Разработка методики определения степени вытяжки, при которой начинается преобразование неориентированной структуры полимерного листа (геомембрана) в высокоориентированную, что позволит увеличить его прочность, а, соответственно, и долговечность в процессе добычи золота кучным выщелачиванием.

Методика.Теоретический метод исследования напряженно-деформированного состояния полимерного листа в процессе его вытяжки на основе экспериментальных данных, полученных ранее.

Результаты.Разработаны: модель надмолекулярной сферолитной структуры аморфно-кристаллических полимеров в неориентированном и ориентированном состоянии; методика определения степени вытяжки, при которой начинается разрушение сферолитной структуры полимерного материала.

Научная новизна.Впервые аналитическим методом решена задача об изменении напряженно-деформационного состояния полимерного материала в процессе его ориентационной вытяжки. Разработанная математическая модель позволяет прогнозировать упругие свойства ориентированных аморфно-кристаллических полимеров сферолитного строения, что дает возможность повышать их прочность в необходимом направлении.

Практическая значимость.На основании результатов теоретических исследований, а также результатов проведенных ранее экспериментальных исследований, разработана методика определения степени вытяжки, при которой начинается разрушение сферолитной структуры полимерного материала и образовывается фибриллярная структура. Данная методика может быть использования при проектировании оборудования для ориентирования листовых полимерных материалов, что позволит упрочнять полимерные листы (геомембраны), которые используют при добыче золота кучным выщелачиванием.

References.

1. Teleshev, V. I. and Lupachev, O. Yu., 2009. Anti-filtration elements from geomembranes. Experience in hydrotechnical construction. Inzhenerno-stroitelnyiy zhurnal [pdf], 6, pp. 35‒43. Available at: <http://engstroy.spbstu.ru/index_2009_06/lupachev_geomembrany.pdf> [Accessed 14 October 2017].

2. Kulik, T., Synyuk, O. and Zlotenko, B., 2017. Modeling a process of filling the mold during injection molding of polymeric parts. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5/1(89), pp. 70‒77.

3. Akay, M., 2012. Introduction to Polymer Science and Technology. New York: Publishing ApS [pdf]. Available at: <http://www.iqytechnicalcollege.com/ME%20209%20Introduction-to-polymer-science-and-technology.pdf> [Accessed 3 December 2017].

4. Argon, А. S., 2013. The Physics of Deformation and Fracture of Polymers. New York: Cambridge University Press.

5. Isayev, A. I., ed., 2016. Encyclopedia of Polymer Blends. Vol. 3: Structure. New York: John Wiley & Sons.

6. Koseki, Yu., Keitaro, A. and Shinji, A., 2012. Crystalline structure and molecular mobility of PVDF chains in PVDF/PMMA blend films analyzed by solid-state F MAS NMR spectroscopy. Polymer Journal [pdf], 44, pp. 757–763. Available at: <https://pdfs.semanticscholar.org/02ed/9ea59ee2d193802562b86341e5a55d4d579c.pdf> [Accessed 22 November 2017].

7. Stoclet, G., Seguela, R., Vanmansart, C., Rochas, C. and Lefebvre, J.-M., 2012. WAXS study of the structural reorganization of semi-crystalline polylactide under tensile drawing. Polymer Journal [online], 53(2), pp. 519‒528. Available at: <https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0032386111010019> [Acce­s­sed 22 November 2017].

8. Kireev, V. V., 2013. High-molecular compounds. Moscow: Yurayt.

9. James, E., Kenneth, S., Watkins, B., Watkins, J., Hesse, M. and Miller, N., 2012. Compositional gradients surrounding spherulites in obsidian and their relationship to spherulite growth and lava cooling. Springer [pdf], 4, pp. 229‒243. Available at: <https://pages.uoregon.edu/watkins4/pubs/2012_Gardner_etal.pdf> [Accessed 7 January 2018].

10. Ohlopkova, T. A., Borisov, R. V., Ohlopkova, A. A., Dyakonov, A. A., Vasilev, A. P. and Mironova, S. N., 2015. Microscopic studies of deformation of stretching of spherulitic structures in polymeric composite materials. Vestnik of the North-Eastern Federal University named after M. K. Ammosov, 3(47), pp. 75‒87.

11. Synyuk, O. M., 2016. Model structure undeformed polymer spherulitic structure. Bulletin of Khmelnytsky National University. Series “Technical sciences”, 3(237), pp. 181‒188.

12. Synyuk, O. M., 2016. Determination of the elastic properties of amorphous-crystalline polymer of spherulites structure. Bulletin of Vinnytsia National Technical University. Series “Technical sciences”, 6, pp. 77‒86.

13. Abdikarimov, M. N. and Turgumbaeva, R. H., 2015. Physical-mechanical properties of polymer composite materials, including waste products. Modern high technologies, 5, pp. 7‒11.

14. Wen, T., Zhou, Y., Liu, G., Wang, F., Zhang, X., Wang, D., Chen, H., Walton, K., Marchand, G. and Loos, J., 2012. Epitaxial crystallization of olefin block copolymers (OBCs) on uniaxially oriented isotactic polypropylene and high-density polyethylene films. Polymer Journal [online], 53(2), pp. 529‒535. Available at: <https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0032386111010007> [Accessed 19 January 2018].

15. Utracki, L. А. and Wilkie, C. A., 2014. Polymer Blends Handbook. Netherlands: Springer.

16. Brazel, Christopher S. and Rosen, Stephen L., 2012. Fundamental principles of polymeric materials. New Jersey: John Wiley & Sons [pdf]. Available at: <https://the-eye.eu/public/Books/Materials%20science%20and%20engineering/M213%20Polymers/Christopher%20S.%20Brazel%2C%20Stephen%20L.%20Rosen-Fundamental%20Principles%20of%20Polymeric%20Materials-Wiley%20%282012%29.pdf> [Accessed 3 November 2017].

17. Fakirov, S., 2017. Fundamentals of Polymer Science for Engineers. Weinheim: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA.

 повний текст / full article



Посетители

3311802
Сегодня
За месяц
Всего
193
8026
3311802

Гостевая книга

Если у вас есть вопросы, пожелания или предложения, вы можете написать их в нашей «Гостевой книге»

Регистрационные данные

ISSN (print) 2071-2227,
ISSN (online) 2223-2362.
Журнал зарегистрирован в Министерстве юстиции Украины.
 Регистрационный номер КВ № 17742-6592ПР от 27.04.2011.

Контакты

40005, г. Днепр, пр. Д. Яворницкого, 19, корп. 3, к. 24 а
Тел.: +38 (056) 746 32 79.
e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Вы здесь: Главная Архив журнала по выпускам 2019 Содержание №1 2019 Геотехническая и горная механика, машиностроение Модель изменения напряженно-деформированного состояния листа полимера при его растяжении