Модель зміни напружено-деформованого стану листа полімеру під час його розтягу

Рейтинг користувача:  / 0
ГіршийКращий 

Authors:

М. Є. Скиба, доктор технічних наук, проф., orcid.org/0000-0003-0217-9633, Хмельницький національний університет, м. Хмельницький, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

О. М. Синюк, доктор технічних наук, доц., orcid.org/0000-0002-9615-0729, Хмельницький національний університет, м. Хмельницький, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Б. М. Злотенко, доктор технічних наук, професор, orcid.org/0000-0002-0870-8535, Київський національний університет технологій та дизайну, м. Київ, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Abstract:

Мета.Розробка методики визначення ступеня витяжки, за якої починається перетворення неорієнтованої структури полімерного листа (геомем­брана) у високоорієнтовану, що дозволить збільшити його міцність, а, відповідно, і довговічність у процесі видобутку золота купчастим вилуговуванням.

Методика.Теоретичний метод дослідження напружено-деформованого стану полімерного листа у процесі його витяжки на основі експериментальних даних, отриманих раніше.

Результати.Розроблені: модель надмолекулярної сферолітної структури аморфно-кристалічних полімерів у неорієнтованому та орієнтованому стані; методика визначення ступеня витяжки, за якої починається руйнування сферолітної структури полімерного матеріалу.

Наукова новизна.Уперше аналітичним методом вирішена задача щодо зміни напружено-деформаційного стану полімерного матеріалу у процесі його орієнтаційної витяжки. Розроблена математична модель дозволяє прогнозувати пружні властивості орієнтованих аморфно-кристалічних полімерів сфе­ролітної будови, що дає можливість підвищувати їх міцність у необхідному напрямку.

Практична значимість.На підставі результатів теоретичних досліджень, а також результатів проведених раніше експериментальних досліджень, розроблена методика визначення ступеня витяжки, за якої починається руйнування сферолітної структури полімерного матеріалу та утворюється фібрилярна структура. Дана методика може бути використана при проектуванні обладнання для орієнтування листових полімерних матеріалів, що дозволить зміцнювати полімерні листи (геомембрани), які використовують при видобутку золота купчастим вилуговуванням.

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



Відвідувачі

7507035
Сьогодні
За місяць
Всього
1508
29521
7507035

Гостьова книга

Якщо у вас є питання, побажання або пропозиції, ви можете написати їх у нашій «Гостьовій книзі»

Реєстраційні дані

ISSN (print) 2071-2227,
ISSN (online) 2223-2362.
Журнал зареєстровано у Міністерстві юстиції України.
Реєстраційний номер КВ № 17742-6592ПР від 27.04.2011.

Контакти

49005, м. Дніпро, пр. Д. Яворницького, 19, корп. 3, к. 24 а
Тел.: +38 (056) 746 32 79.
e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.
Ви тут: Головна Архів журналу за випусками 2019 Зміст №1 2019 Геотехнічна і гірнича механіка, машинобудування Модель зміни напружено-деформованого стану листа полімеру під час його розтягу