Комплексное исследование механических свойств и структуры полимерных композитных материалов с наполнителями в виде модификаций углерода: нанотрубки и ультрадисперсные алмазы тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.06, кандидат наук Фроня, Михаил Александрович

• Фроня, Михаил Александрович
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Фроня, Михаил Александрович

Введение

Глава 1. Полимерные нанокомнозиты: современное состояние исследований

§ 1 Композиционные материалы

1.1 Типы композиционных материалов

§ 2 Нанокомнозиты

2.1 Полимерная матрица и металлический наполнитель

2.2 Полимерная матрица и органоглина

2.3 Композитные материалы с наполнителями в виде углеродных частиц

2.4 Композитные материалы на основе металлов, керамик и пр

§ 3 Экспериментальные и теоретические исследования механических свойств нанокомпозитов

3.1 Моделирование механических свойств нанокомпозитов

3.2 Усталость полимерных нанокомпозитов

3.3 Ползучесть полимерных нанокомпозитов

3.4 Релаксация напряжений в полимерных нанокомпозитах

§ 4 Применение нанокомпозитов

Глава 2. Анализ структуры и механических свойств нанокомнозитных материалов

§ 1 Методы изучения структуры наноматериалов

§ 2 Методы изучения механических свойств наноматериалов

§ 3 Исследование структуры нанокомнозитных материалов

3.1 Полиамид

3.2 Полиамид, модифицированный ультрадисперсными алмазами

3.3 Полиамид, модифицированный углеродными нанотрубками

§ 4 Изучение механических свойств нанокомнозитных материалов методами нанонндентнровання

Глава 3. Экспериментальные исследования механических свойств в макромасштабе

§ 1 Образцы для испытании

§ 2 Методика проведения эксперимента

§ 3 Методика испытании квазнстатнческнм нагруженном

3.1 Результаты испытаний квазистатическим нагруженном

3.2 Анализ экспериментальных результатов квазистатического нагружения с целью

постановки начальных условий испытаний кратковременной ползучестью

§ 4 Проведение экспериментальных исследований кратковременной ползучести

4.1 Методика испытаний ползучести

4.2 Результаты испытаний ползучести

4.3 Построение изохронных кривых по результатам проведенных испытаний ползучести

Глава 4. Математическое моделирование вязкоупругого поведения нанокомпозитов

§ 1 Модели и определяющие уравнения

§ 2 Формулировка линейной модели на основе наследственных представлений

§ 3 Формулировка нелинейной модели на основе наследственных представлений

§ 4 Тины ядер интегрального уравнения Вольтерра 2-го рода

§ 5 Моделирование процесса ползучести на основе наследственной модели для нанокомнозитных материалов на основе полиамида

5.1 Моделирование с использованием ядра Абеля

Заключение

Список сокращений и терминов

Список литературы:

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Комплексное исследование механических свойств и структуры полимерных композитных материалов с наполнителями в виде модификаций углерода: нанотрубки и ультрадисперсные алмазы»

Введение

Актуальность темы

В современных условиях развития промышленности и экономики крайне важны и актуальны задачи разработки и изготовления материалов со свойствами и параметрами, улучшенными по сравнению с имеющимися материалами. При этом стремятся сделать материалы более легкими и долговечным и уменьшить стоимость производства. С этой точки зрения перспективны композиционные материалы, обладающие высокими удельными прочностью, жесткостью и особенностями технологии переработки, позволяющими создавать материалы с заданными свойствами [1].

На фоне бурного развития композиционных материалов можно выделить важное направление современного материаловедения, которое связано с развитием техники и технологий производства наночастиц с заданными характеристиками и созданием на их основе функциональных материалов. Основные структурные характеристики наночастиц - это их размеры и форма [2]. Наночастицы обладают физико-химическими свойствами, благодаря которым модифицированные ими материалы приобретают свойства, существенно отличающиеся от свойств исходного материала. Физические, механические, электронные свойства наночастиц и их кластеров определяются их высоким показателем удельной поверхности (отношением площади поверхности к объему наночастицы), а также существенно отличаются от свойств объемного материала [3]. В настоящее время наиболее интересны и перспективны наночастицы па основе углерода, благодаря большому количеству возможных аллотропных состояний, например: углеродные нанотрубки, ультрадисперсные алмазы, фуллерены и пр. В ианокомпозитных материалах в качестве наполнителя используются как наноразмерные частицы, так и их конгломераты. Свойства же конечного нанокомпозита зависят от особенностей взаимодействия между наполнителем и матрицей, структурных особенностей межфазных областей и межатомных связей.

Благодаря уникальным свойствам наночастиц и конгломератов конструкционные и функциональные свойства объемных нанокомпозитов имеют существенные отличия от свойств крупнозернистых аналогов, чем и обусловлен повышенный интерес к наноматериалам. Так, например, в машиностроении, разрабатывая новые нанокомпозптные материалы и покрытия, возможно оптимизировать сложные технические конструкции и повысить их надежность, энергосбережение, улучшить трибологические, деформационные свойства и др.

Интенсивные исследования в этом направлении ведут многие крупные научные центры развитых государств, затрачивая на это немалые средства. Многие государства (США, Япония, Россия [4], Китай и др.) имеют национальные программы по приоритетным исследованиям в области наноматериалов и нанотехнологий. По числу ежегодных публикаций эта область научных исследований и технических разработок занимает одну из лидирующих позиций.

Одним из многих вариантов для выбора матрицы нанокомпозита является полимер. Полимеры и полимерные материалы имеют дешевое массовое производство. Полимерные композиты, как и исходные полимеры, обладают ярко выраженными вязкими характеристиками, их используют для изготовления деталей и конструкций, которые подвергаются длительным внешним воздействиям, вызывающим в материале значительные деформации и их развитие во времени (ползучести).

При исследовании поведения неупругих сред большое распространение получила теория вязкоупругости, развитая в работах: Л.Больцмана, Г.А.Ванина,

B.Вольтерра, С.Т.Милейко, Б.Е.Победри, Ю.Н.Работнова, Ю.В.Суворовой,

C.А.Шестерикова и др. Наиболее широкое распространение получило направление теории вязкоупругости, на основе определяющих уравнениях наследственного типа. Основополагающий вклад в разработку наследственной механики внёс академик Ю.Н. Работнов (см., например, [5]).Применительно к вязкоупругим и неупругим материалам, а также для меняющихся внешних условий наследственная механика получила развитие в работах Суворовой Ю.В., Алексеевой С.И., Викторовой И.В. (например, [6, 7]). Модель наследственного

типа выгодно отличается от многих других, обычно предлагаемых для описания только какого-то конкретного типа нагружения, например, для ползучести, релаксации, циклического нагружения и пр. Все эти модели ограничиваются узкими рамками приложений, в то время как наследственная модель универсальна. Она при правильном определении ядер применима для других видов нагружений - позволяет использовать найденные параметры ядер (из испытаний квазистатического нагружения и ползучести) для прогнозирования эксплуатационных характеристик при различных видах и режимах нагружения (усталостные нагружения, влияние температуры и влажности, динамические нагружения и др.). При этом крайне важен выбор ядер определяющих уравнений, параметры которых находятся из результатов лабораторных испытаний.

Другой важный вопрос - изучение структуры нанокомпозитных материалов и выявление влияния структуры материала, а также размеров и формы нанонаполнителя на механические свойства нанокомпозитов.

Поэтому исследование вязкоупругих, прочностных и других механических характеристик нанокомпозитных материалов, в сочетании с изучением структуры нанокомпозитов и выявление влияния структуры на их механическое поведение, разработка методов прогнозирования их поведения во времени представляется в настоящее время актуальной и важной задачей.

Цель диссертационной работы - исследовать экспериментально-аналитическими методами механические свойства полимерных нанокомпозитов с наполнителями в виде двух модификаций углерода (ультрадиспсрсные алмазы и нанотрубки), и исходного полимера, изучить структуру нанокомпозитов и выявить влияние структуры и типа наполнителя на исследуемые свойства нанокомпозита.

Реализация намеченной цели предусматривала:

- Изучение структуры нанокомпозитов и полимера методами АСМ (агомно-силовой микроскопии) и РЭМ (растровой электронной микроскопии);

- Экспериментальное определение вязкоупругих, деформационных, прочностных характеристик изучаемых материалов на макро-, микро и наноуровнях;

- Изучение влияния структуры панокомпозитных материалов и исходного полимера на механические свойства;

- Применение теории наследственности Вольтерра-Больцмана для описания механических свойств нанокомпозитов и исходного полимера.

Научная новизна работы:

Научная новизна определяется комплексом впервые выполненных исследований механических свойств на макро-, микро- и наноуровне полимерных нанокомпозитных материалах с наполнителями в виде разных аллотропных состояний углерода - ультрадисперсных алмазов и углеродных нанотрубок. Проведены испытания ползучести, растяжения в квазистатическом режиме, индентирование на микро- и наноуровне, выполнено моделирование процесса ползучести, и изучена структура композитов и немодифицированного полимера. Установлено влияние типа наполнителя на механические свойства полимерных (полиамидных) панокомпозитных материалов.

Научная и практическая ценность результатов

В представленной диссертационной работе проводились исследования механических свойств полимерных нанокомпозитов с наполнителями в виде ультрадиснерсных алмазов и углеродных нанотрубок. Поскольку образцы представляли собой объемный материал, для изучения процесса ползучести нанокомпозитов и исходного полимера были применены методики, которые используются для массивных образцов. Показано, что проведение краткосрочных экспериментов и использование методик моделирования процесса ползучести на основе наследственной модели применимы и для панокомпозитных материалов, позволяют прогнозировать поведение таких материалов. Полученные экспериментальные данные о структуре и механических свойствах

нанокомпозитов и исходного полимера могут быть использованы при проектировании ианокомпозитпых материалов с заданными свойствами, и для построения теоретических моделей, описывающих свойства нанокомпозитов.

Положения, выносимые на защиту:

Использование углеродных наполнителей в полимерных нанокомпозитных материалах приводит к модификации структуры композита. А именно, при добавлении ультрадисперсных алмазов в полимерную матрицу, они располагаются внутри матрицы хаотическим образом, формируя при этом точечные включения, размером в несколько микрон, имеют тенденцию к агломерации, в то время как углеродные нанотрубки имеют меньшие размеры и создают при этом хотя и меньшие, но более протяженные и равномерно распределенные в объеме матрицы включения, обладают большей площадью поверхности, контактирующей с веществом матрицы, чем ультрадисперсные алмазы.

Композиты с углеродными нанотрубками имеют большую твердость, увеличенное сопротивление ползучести по сравнению с исходным полимером, и композитом, наполненным ультрадиспсрсными алмазами, а отличия величин твердости и сопротивления ползучести для исходного полимера и композита с ультрадиспсрсными алмазами незначительны. Такое поведение твердости и ползучести обусловлено структурой материалов: более равномерное распределение углеродных панотрубок в полимерной матрице и большая площадь контактных поверхностей между матрицей и наполнителем в нанокомпозите ПА+УНТ способствует более эффективному распределению напряжений в композите при приложении нагрузки.

Показана возможность применения методики прогнозирования ползучести, используя представления наследственной механики с определяющим уравнением в виде интегрального уравнения Вольтерра 2-го рода. Выполненное математическое моделирование по прогнозированию поведения полимерных композитов с ультрадисперными алмазами и углеродными нанотрубками с использованием ядра Абеля демонстрирует хорошее соответствие данных экспериментов и модельных расчетов на участках установившейся ползучести.

Методы исследования. В основе применяемого подхода лежат методы экспериментальной механики для исследования свойств материалов: квазистатические испытания; испытания ползучести; измерения твердости; микроскопические методы исследования структуры материала. Изучение ползучести исследуемых материалов и моделирование процесса ползучести опирается на теорию наследственности. Параметры математической модели, описывающей процесс ползучести, определяются пугем решения нелинейных уравнений методами численного интегрирования и интерполирования.

Достоверность результатов обеспечивается выбором адекватного математического аппарата для обработки и моделирования свойств материалов, использованием классических концепций механики деформируемого тела, соответствием расчетных и экспериментальных кривых ползучести, соответствием результатов, полученных с помощью двух различных методик исследования структуры материалов (АСМ и РЭМ). Достоверность также обусловлена комплексным характером проводимых исследований физико-механических свойств материалов, применением современного программного обеспечения и методов обработки результатов.

Личный вклад автора

Изложенные в диссертации результаты представляют собой итог самостоятельной работы автора, обобщающей полученные им и в соавторстве экспериментальные и расчетные данные. Автор диссертационной работы принимал непосредственное активное участие в постановке задач, проведении экспериментальных исследований, проведении расчетов и оценок, а также обработке и обсуждении полученных результатов.

Публикации и апробация результатов работы

Содержание и основные результаты диссертации опубликованы в 21 работах, из которых 6 статей в журналах, входящих в перечень ведущих рецензируемых журналов, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией

при Министерстве образования и науки Российской Федерации. Основные результаты диссертационной работы докладывались на следующих международных и российских научных конференциях:

- XIX Международная Интернет-ориентированная конференция молодых ученых и студентов по проблемам машиноведения (МИКМУС-2007), Москва, 5-7 декабря 2007 года;

- Юбилейная XX Международная Интернет-ориентированная конференция молодых ученых и студентов по современным проблемам машиноведения (МИКМУС-2008), Москва, 10-12 ноября 2008 года;

- XXI Международная Инновационно-ориентированная конференция молодых ученых и студентов по современным проблемам машиноведения (МИКМУС-2009), Москва, 16-18 ноября 2009 года;

2-ая Международная конференция/молодёжная школа-семинар «Современные нанотехпологии и нанофотоника для науки и производства», Владимир, 16-19 ноября 2009 года;

3-я Международная конференция/молодёжная школа-семинар «Современные нанотехпологии и нанофотоника для пауки и производства», Владимир, 16-19 ноября 2010 года;

- V Всероссийская молодежная конференция «Инновационные аспекты фундаментальных исследований по актуальным проблемам физики», Москва, 1416 ноября 2011 года;

- XXIII Международная Инновационно-ориентированная конференция молодых ученых и студентов (МИКМУС-2011), Москва, 14-17 декабря 2011 года;

- 15-я Международная телекоммуникационная конференция молодых ученых и студентов «Молодежь и наука», Москва, 1 октября-20 декабря 2011 года;

- XVII International Conference Mechanics of Composite Materials, Latvia, Riga, May 28 - June 1,2012.

- XXIV Международной Инновационно-ориентированной конференции молодых ученых и студентов (МИКМУС-2012). Москва, 24-26 октября 2012;

- Всероссийская молодежная конференция «ФИЗИКА И ХИМИЯ НАНОРАЗМЕРНЫХ СИСТЕМ», Екатеринбург, 13-17 ноября 2012 года;

- II Международная молодежная научная школа «Современные проблемы физики и технологий», НИЯУ МИФИ, Москва, 11-14 апреля 2013 года.

- Российская молодёжная конференция по физике и астрономии, ФТИ им. А.Ф. Иоффе, г. Санкт-Петербург, 23-24 октября 2013 года

- Конференция «Наследственная механика деформирования и разрушения твердых тел - научное наследие Ю.Н.Работнова» (к 100-летию со дня рождения), г. Москва, 24-26 февраля 2014 года.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, основной части, содержащей четыре главы, заключения и списка литературы. Общий объем диссертационной работы составляет 142 страниц, включая 23 таблиц и 69 рисунков. Список литературных источников содержит 125 наименования.

Диссертационная работа представляет собой экспериментальное исследование, направленное на поиск взаимосвязей между механическими свойствами и структурой полимерных композитов с нано- и микровключениями. Данное обстоятельство нашло отражение в структуре и содержании диссертационной работы. Первая глава представляет собой обзор литературы. Вторая глава представляет собой основу для дальнейших исследований, в ней представлены результаты изучения структуры полимерных композитов, выявлены особенности каждого композита, размеры формируемых включений. В этой же главе рассмотрены результаты измерения твердости методами индентирования. Показано, что твердость композита зависит от типа наполнителя. В третьей главе представлены результаты экспериментальных исследований композитных материалов при квазистатическом нагружении и кратковременную ползучесть, проведен подробный анализ полученных результатов, который основывается на выводах, сделанных во второй главе, и устанавливается зависимость механических свойств композитов от типа наполнителя и структуры. Четвертая глава посвящена моделированию процесса ползучести, основанного на представлениях о наследственном характере процесса деформирования полимерных композитов. В главе подробно проанализировано определяющее

уравнение с ядром Абеля, сделаны попытки определить влияние структуры на параметры ядра с помощью математического моделирования и применения численных методов.

Список публикаций:

1. Суворова Ю.В., Фроня М.А. Анализ некоторых свойств композиционных папоматериалов (по литературным данным). Проблемы машиностроения и автоматизации. №2. 2009. С. 62-69.

2. Алексеева С.И., Викторова И.В., Фроня М.А. Анализ вязкоупругих свойств полимерных композитов с углеродными нанонаполнителями. Композиты и наноструктуры. № 2. 2011. С. 22-39.

3. Алексеева С.И., Викторова И.В., Фроня М.А., Ноггев Д.С., Кононов Д.М. Влияние модификаторов на механические свойства композитных материалов на основе полимера. Краткие сообщения по физике ФИАН. №12. 2011, С. 28-32.

4. Алексеева С.И., Викторова И.В., Суворова Ю.В., Фроня М.А. Современное состояние исследований физических и механических свойств полимерных нанокомпозитов (обзор). Заводская лаборатория. №7. Том 78.2012. С. 46-57

5. И.Викторова, Б.Дандуранд, С.Алексеева, М.Фроня. Моделирование ползучести полимерных нанокомпозитов на основе альтернативного метода нелинейной оптимизации. Механика композитных материалов. №6. Том 48. 2012. С.997-1010.

6. Фроня М.А., Алексеева С.И., Викторова И.В. Исследование твердости полимерных нанокомпозитов с углеродными нанотрубками и ультрадисперсными алмазами. Материаловедение. №4. 2014. С. 32-36.

7. Фроня М.А. Перспективные нанокомпозигные материалы. Материалы XIX Международной Интернет-ориентированной конференции молодых ученых и студентов по проблемам машиноведения (МИКМУС-2007), Москва, 5-7 декабря 2007 года. С. 47.

8. Фроня М.А. Некоторые методы измерения механических свойств наноматериалов. Материалы юбилейной XX Международной Интернет-ориентированной конференции молодых ученых и студентов по современным проблемам машиноведения (МИКМУС-2008), Москва, 10-12 ноября 2008 года. С. 41.

9. Фроня М.А., Суворова Ю.В., Кравченко К.Г. Морфология полимерных нанокомпозитов с углеродным наполнителем. Материалы XXI Международной Инновационно-ориентированной конференции молодых ученых и студентов по современным проблемам машиноведения (МИКМУС-2009), Москва, 16-18 ноября 2009 года. С. 54.

10. Фроня М.А., Суворова Ю.В., Мелынанов А.Ф., Кравченко К.Г. Изучение прочностных свойств полимерных нанокомпозитов с включениями в виде аллотропных форм углерода. Материалы XXI Международной Инновационно-ориептированной конференции молодых ученых и студентов по современным проблемам машиноведения (МИКМУС-2009), Москва, 16-18 ноября 2009 года. С. 55.

11. Фроня М.А., Суворова Ю.В., Мелынанов А.Ф., Кравченко К.Г. Морфология и механические свойства полимерных нанокомпозитов с включениями в виде аллотропных форм углерода. Материалы 2-ой Международной конференции/молодёжной школы-семинара «Современные нанотехнологии и нанофотоника для науки и производства», Владимир, 16-19 ноября 2009 года. С. 84-85.

12. Фроня М.А., Алексеева С.И., Викторова И.В. Изучение ползучести полимерных нанокомпозитных материалов. Тезисы докладов 3-й Международной конференции/молодёжной школы-семинара «Современные нанотехнологии и нанофотоника для пауки и производства», Владимир, 16-19 ноября 2010 года. С. 29-30.

13. Алексеева С.И., Викторова И.В., Фроня М.А., Ноггев Д.С., Кононов Д.М. Структура и механические свойства нанокомпозитных материалов на основе полимера. Сборник трудов V Всероссийской молодежной конференции «Инновационные аспекты фундаментальных исследований по актуальным проблемам физики», Москва, 14-16 ноября 2011 года. С. 88.

14. Фроня М.А., Алексеева С.И., Викторова И.В. Анализ механических свойств полимерных нанокомпозитов. Материалы XXIII Международной Инновационно-ориентированной конференции молодых ученых и студентов (МИКМУС-2011), Москва, 14-17 декабря 2011 года. С. 65.

15. I. Victorova, В. Dandurand, S. Alexceva, M. Fronya. The modeling of creep for polymer-based nanocomposites by using an alternative nonlinear optimization approach. XVII International Conference Mechanics of Composite Materials, Latvia, Riga, May 28 - June 1, 2012, p. 120.

16. Фроня M.A. Влияние углеродных наполнителей на механические свойства композитов на основе полимера. 15-я Международная телекоммуникационная конференция молодых ученых и студентов «Молодежь и наука», Москва, 1 октября-20 декабря 2011 года (Tittp://mn2011 .mephi.ru/articles/54).

17. Фроня М.А., Алексеева С.И., Викторова И.В. Ипдентировапие полимерных композитов с наполнителями в виде углеродных трубок и ультрадисперсных алмазов. Труды конференции XXIV Международной Инновационно-ориентированной конференции молодых ученых и студентов (МИКМУС-2012). Москва, ИМАШ РАН, 24-26 октября 2012.С. 193-196

18. Фроня М.А., Алексеева С.И., Викторова И.В. Полимерные нанокомпозиты с наполнителями в виде углеродных нанотрубок и ультрадисперсных алмазов: физико-механические свойства. Всероссийская молодежная конференция «ФИЗИКА И ХИМИЯ НАНОРАЗМЕРНЫХ СИСТЕМ», Екатеринбург, 13-17 ноября 2012 года. С.55-56

19. Фроня М.А., Алексеева С.И., Викторова И.В. Экспериментальное изучение влияния вида углеродного наполнителя на механические свойства полимерных композитов. II Международная молодежная научная школа «Современные проблемы физики и технологий», НИЯУ МИФИ, Москва, 11-14 апреля 2013 года, с.8

20. Фроня М.А., Алексеева С.И., Викторова И.В. Комплексное изучение полимерных композитов с углеродными наполнителями. Российская молодёжная конференция по физике и астрономии, ФТИ им. А.Ф. Иоффе, г. Санкт-Петербург, 23-24 октября 2013 года, с Л 16-117

21. Фроня М.А. Анализ наследственных характеристик композитов на полимерной основе с углеродными нанонаполнителями при ползучести. Конференция «Наследственная механика деформирования и разрушения твердых

тел - научное наследие Ю.Н.Работнова» (к 100-летию со дня рождения), г. Москва, 24-26 февраля 2014 года, с. 108

Глава 1. Полимерные нанокомпозиты: современное состояние

исследований

После длительного периода поисков и исследований современные композиционные материалы получили широкое распространение во многих отраслях современной техники - от космической до производства изделий массового потребления. Высокие удельные характеристики жесткости, прочности и особенности технологии переработки, позволяющие создавать материалы с заданной ориентацией свойств, выдвинули композиты на первый план среди современных композиционных материалов [8].

В настоящее время активно развиваются технологии получения микро- и наноразмерных частиц, кластеров и т.п. Использование таких частиц в качестве наполнителей позволило формировать новый тип материалов - нанокомпозиты. Микро и напообъекты, как правило, имеют физические и химические свойства, отличные и от свойств более крупных объектов из того же материала и от свойств отдельных атомов. Так, для золота температуры плавления для куска золота объемом 1 см3 и частиц золота размером 5-10 им отличаются на сотни градусов (у последних температура плавления ниже). Размеры и форма папообъектов определяют их уникальные свойства.

Одна из главных проблем, возникающая при синтезе паносистем, - это их термодинамическая неустойчивость, которая связана с большим избытком поверхностной свободной энергии высокодисперсных фаз, что при кинетически благоприятных условиях приводит к необратимой агрегации нанокластеров и потере ими своих уникальных свойств.

Одним из способов получения наноструктурных покрытий, получивший наиболее широкое развитие и применение, является метод молекулярного наслаивания (ММ) [3). Методом ММ можно формировать на поверхности твердофазной матрицы наноструктуры различного химического состава (монослои, в том числе многокомпонентные), управлять поатомной химической

сборкой поверхностных нано- и микроструктур путем многократного чередования химических реакций по заданной программе

Исследования свойств полученных методом МН продуктов позволили выявить полезные для практики эффекты [3]: размерно-структурные (Рис. 1.1 -Рис. 1.3) - эффект монослоя, то сеть резкое, скачкообразное изменение свойств матрицы после нанесения 1-4-го монослоев новых структурных единиц (Рис. 1.1); эффект перекрывания подложки, когда образуется слой, физически экранирующий поверхность (Рис. 1.2);

эффект взаимного согласования структуры поверхности подложки и наращиваемого слоя (Рис. 1.3);

эффекты многокомпонентной системы (Рис. 1.1, Рис. 1.2) проявляющиеся при создании многозонных (Рис. 1.4) низкоразмерных систем.

При получении же нанокомпозитов одним из возможных способов наночастицы образуются в адсорбционных пространствах пористых неорганических матриц, где размер и морфология кластеров определяются текстурой матрицы, а возможность агрегации в крупные частицы сведена к минимуму или вовсе отсугствует.

Возрастающие требования к надежности современных сложных технических изделий во многих отраслях народного хозяйства обуславливают острую необходимость в создании новых панокомпозитных материалов, исследовании их свойств и развитии методов их получения с сохранением уникальных свойств наполнителя.

Среди композиционных материалов наполненные полимерные материалы находят самое широкое применение. В качестве связующего (матрицы) используются практически любые полимеры, в качестве наполнителей - самые разнообразные по природе и размерам материалы. И представленная работа посвящена исследованию свойств полимерных композиционных материалов с наноразмсрными наполнителями, с целью изучения их физико-механических характеристик.

Прежде всего рассмотрим понятие композиционных материалов, их виды, и современные направления исследований физико-механических характеристик нанокомпозитных материалов.

п„

'пых

С О ш ь о ¡5 О 00 О

П*

П* - свойство объемного ^соединения компонента слоя

0 2 4 6 8л

Рис. 1.1 Эффект монослоя, п - число циклов МН (или количество монослоев)

с/, нм

100%

0 2 4 6 8л

Рис. 1.2 Эффект перекрывания подложки, в - степень физического перекрывания поверхности наращиваемым слоем, <1 - толщина слоя

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Фроня, Михаил Александрович, 2014 год

Список литературы:

1 Редактор Геракович К., Перевод с англ. Жмудя Н.П. Под ред. Тарнопольского Ю.М. Ред. серии Ишлинский А.Ю., Черный Г.Г. Неупругие свойства композиционных материалов // Механика. Новое в зарубежной науке. М.: Мир, 1978.

2 Суздалсв И.П. Пано технология. Физико-химия нанокластеров, нанос фуктур и наноматериалов. М.:Ком Книга. 2006 ; Климов В.В. Наноплазмоника. ФИЗМАТЛИТ. 2009

3 Малыгин А.А Химия поверхносш и наноюхнология: взаимосвязь и перспективы // Соросовский образова1Сльный журнал, 2004 Том 8. №1, с. 32-37

4 Собрание законодательства РФ, 11.07.2011, N 28, ci. 4168, Указ Президента РФ от 07.07.2011 N 899 «Об утверждении приоритетных направлений раллиия науки, технолонш и техники в Российской Федерации и перечня критических iexiiojioniii Российской Федерации»

5 Рабогнов IO.II. Ползучесть элементов конструкций. — М., 1966, 752 с

6 Суворова Ю.В., Викторова И.В. Машинская Г.П. Длительное разрушение неупругих композитов. Механика комполпных материалов. №5. 1979. С. 794-798.

7 Ашпиз B.C., Суворова 10 В., Алексеева С.И., Куприянов Д.Ю. Татусь. Моделирование процесса ползучее!и icopciiicTOK при длительных временах нагружения. Заводская лаборатория. Диагностика материалов. №1. 2006. Т. 72. С 49-54.

8 Редактор Геракович К., Перевод с англ. Жмудя Н.П. Под ред. Тарнопольского Ю.М. Ред. серии Ишлинский А.Ю., Черный Г.Г. Нсунрушс свойства композиционных материалов // Механика. Новое в зарубежной науке. М.: Мир, 1978.

9 Ксрбер М.Л. Композиционные маюриалы // Соросовскпй образовательный журнал, 1999, №5, с, 33-41.

10 ГОСТ Р 50579-93 «Материалы композиционные полимерные. Классификация» © Издательство стандарюв, Москва, 1993

11 Перспективные маюриалы и технологии // Нанокомпозиты. Том 2. Под ред. Берлина A.A., Ассовского И.Г. М.: Торус Пресс. 2005, с. 5

12 Лякпшев II.П., Алымов М.И. Папоматериалы конструкционною назначения // Российские нанотехнолопш, 2006 г., Том 1, №1, с.71-81

13 Микшаев А К., Каладжян A.A., Леднев О.В., Микитаев М.А. Нанокомпозитные полимерные ма1ериалы на основе органоглпн // Элек1ронный журнал «Исследовано в России», 2004, Том.7, с. 912 - 922

14 Е P. Giannclis Polymer Layered Silicate Nanocomposites // Advanced Materials, 1996, Volume 8, Issue 1, p. 29-35.

15 Коробко А.П., Милехин Ю.М., Крашенинников C.B., Шшпов I I.I I., Левакова И.В., Чвалун С.П., Бес]ужева T.A., Дрозд C.II., Бутепко Е.А. Структура и механические свойсиза алмаз-полимерных нанокомпозптов на основе ультрадисперсных алмазов и пластифицированного полиэфирурегана //Перепекшвные материалы и технологии. Нанокомпозиты. Том 2. // Под ред. Берлина А.А , Ассовского И.Г., Москва: Торус Пресс. 2005. С. 103-106.

16 В.Т.Ссшоть, Е.И.Мосунов Исследование физико-механических свойств нанокристаллических материалов на основе ультрадисперсных алмазов // Физика твердого тела, 2004, том 46, вып. 4, стр 746

17 Возняковский A.II. Самоорпшизация и нанокомпозитах на основе наноалмазов детонационною синтеза // Физика твердого тела. 2004. Том 46. №4. С. 629-632.

18 Lau К.T., Shi S.Q Failure mechanisms of carbon nanotube/epoxy composites pretreated in different temperature environments// Carbon. 2002, Vol. 40, p. 2965-2968.

19 Jia Z.; Wang Z.; Xu C.; Liang J.; Wei В.; Wu D.; Zhu S.. Study on poly(methyl methacrylatc)/carbon nanotube composites // Materials Science and Engineering: A, 1999, Volume 271, Number 1, pp. 395-400(6).

20 Bhattacharyya A.R., Srcckumar T. V, Liu T., Kumar S., Ericson L.M., Ilauge R.H., Smalley R.E.. Crystallization and orientation studies in polypropylene/single wall carbon nanotube composite // Polymer, 2003, Vol. 44, No. 8. pp. 2373-2377.

21 Wong M., Paramsothy M , Xu X J , Ren Y , Li S , Liao К Physical interactions at carbon nanotube-polymer interface // Polymer, 2003, Volume 44, Issue 25, p 7757-7764

22 Haggenmueller R., Gommans II.II, Rinzler A G , Fischer J E , Winey К I Aligned single-wall carbon nanotubes in composites by melt processing methods // Chemical Physics Letters, 2000, Volume 330, Issues 3-4, p 219-225

23 Ganguh, S Aglan, II Dean, D Microstructural origin of strength and toughness of epoxy nanocomposites // Journal of Elastomers and Plastics, 2005, Volume 37; Number 1, p 19-36

24 Шибаев JI A , Ашонова T A , Виноградова JI.В., Гинзбур! В М., Зюшшк В.II., Меленевская ЕЛО. Масс-сиек громе трнчсское исследование термостойкоеiи нолимстилметакрилата в присутствии фуллерена С60//Письма вЖТФ, 1997, Том 18 с 81-85

25 Троицкий Б.Б., Троицкая JI.C, Яхнов А.С, Дмитриев А А, Денисова В II., Новикова М.А, Домрачеев Г.А, Аникина Л.И Изучение фуллерснов в качестве высоко 1смпературных антноксидантов ППММА и ПС // Доклады РАН, 1998. Том 363 # 1. с. 79-81

26 Троицкий Б.Б., Хохлова Л.В., Конев А.Н., Денисова B.II. Новикова М.А, Лопатин МА Температурные и концентрационные пределы для фуллерснов Ссо и С70 как ишибиторов деструкции полимеров // Высокомолек. Соед. 2004. А, 46 с 1-8

27 Троицкий Б.Б., Хохлова Л В, Конев All, Денисова В.Н , Новикова МА, Лопатин М.А. Ингибирование фуллеренами Cgo и С70 высоко температурной окислительной деструкции полиметилмет акрила i а и сополимеров ММА Влияние предварительно УФ-излучения // Перепекшвные материалы и технологии. Панокомпозиты Том 2 Под ред Берлина А.А., Ассовскою ИГ,- Москва. Торус Пресс, 2005, с 81-89

28 Sicgcl R W Fougere G Е Mechanical properties of nanophasc metals // Nanostr Mat 1995 Vol 6 № 1-4 P 205

29 Овидько НА, Гут кип M Ю. Физическая механика деформируемых наноструктур - СПб • Янус, 2003, Том 1, с 194

30 Hanmnk, R.II.J, Р.М Kelly, and В.С Mudlle Transforation toughening in Zirconia-contaimng ceramics// Journal of the American Ceramic Society, 2000, 83(3) p 461-487

31 Алисин В.В., Амосова ХБ, Войцицкий В И , Воронов В В, Гриненко В А, Ломонова Е.Е , Мсдведовская II.П., Устинов В.II. Влияние температуры на перераспределение кислорода в нанокрис!лллических материалах на основе диоксида циркония с высокими механическими характеристиками // Перспективные материалы и технолопш Панокомпозиты 1ом 2 Под ред. Берлина А А , Ассовского II Г -М • Торус Пресс 2005. С. 189-199

32 Коршунов АН, Ведерникова ИИ, Поляков Л В., Кравченко Т.П. Появление маашабною эффекта до и после равноканального угловою прессования // Перспективные материалы и технологии Панокомпозиты Том 2. Под ред Берлина А А, Ассовского ИГ - М: Торус Пресс 2005, с. 165-172

33 Huang В., Ishihara KN, Shingu Р.Н. Bulk nano-scale Fe/Cu multilayers pioduced by repeated pressing-rolling and their magnetoresistance // Journal of Materials Science Letters, 2000, Vol 19, Number 19, p 1763-1765

34 Adams, DP, Vill, M, Iao, J; Bilello, JC, Yalisove, SM, Controlling Strength and Toughness of Multilayer Films - A New Multiscalar Approach // Journal of Applied Physics, 1993, Vol. 74, Issue 2, p 1015

35 Karpov M I , Vnukov V.I., Mcdved N V , Volkov К G , Khodoss I I , Proceeding of 15th International Plansee Seminar 28 May-1 June 2001, Reutte, Austria / hd by G Kneringcr, P Rodhammer, II Wilder, Plansee Holding AG, 2001, Vol 4, p. 97

36 Владиславлсв A A , Алисин В.В., Рощиц МП, международная конференция «Панотехпологии и их влияние на трение, износ и усталость в машинах», 14-15 декабря 2004, Москва, IIMALLI, 2004, с 17

37 Ширяев С.А, Атаманов MB., Гусева МИ., Маршненко ЮВ, Митин А В., Митин ВС, Московии П Г , Получение и свойства композиционных покрытий на основе Meiajui-углерод с нанокрис пшлической структурой // Журнал технической физики, 2002, том 72, вып 2, с 99-104

38 Козлов Г.В., Маламатов А.Х., Антипов ЕМ, Карнет ЮН, Яновский Ю.Г., Структура и механические своис1ва полимерных нанокомпозитов в рамках фракюньной концепции // Механика композиционных материалов и конструкций, 2006, юм 12, № 1, с 99-140

39 Козлов Г.В., Маламатов А.Х., Яновский 10.Г., Никитина Е.А. Некоторые аспекты механизма усиления нанокомпозитов типа полимер/органоглина // Механика композиционных материалов и конструкций, 2006, том 12, №2, с. 181-188.

40 Гаршшш O.K., Лебедев С.Н. Исследование структурных напряжений в дисперсно наполненных эластомерных нанокомпозитах // Механика композиционных материалов и конструкций, 2006, том 12, №3, с. 289-299

41 Заводинский В.Г., Чибисов А.II., Гниденко А.А., Алейникова М.А. Теоретическое исследование упругих свойств малых наночастиц с различными типами межатомных связей // Механика композиционных материгшов и конструкций, 2005, том 11, №3, с. 337-346

42 J.-S. Chen, М. D. Poliks, С. К. Ober, Y. Zhang, U. Wicsncr, E. Giannelis, Study of the interlayer expansion mechanism and thermal-mechanical properties of surface-initiated epoxy nanocomposites // Polymer, 2002, 43(18), p. 4895-4904

43 Trotignon, J, -P. A new universal fatigue machine for plastics and composites / J. -P. Trolignon // Polymer Testing. - 1995. - Vol.14 - Issue 2. - p. 129-147

44 Kallrath, J. Analysis of fatigue crack growth behaviour in polymers and their composites based on ordinary differential equations parameter estimation / J. Kallrath, V. Altstiidt, J.P. Schloder, II.G. Bock // Polymer Testing. - 1999. - Vol. 19 - Issue 1. - p. 11 -35

45 Legorju-jago, K. Fatigue initiation and propagation in natural and synthetic rubbers / K. Legorju-jago, C. Bathias // International Journal of Fatigue. - 2002. - Vol. 24. - Issue 2. - p. 85-92.

46 Chisholm, N. Fabrication and mechanical characterization of carbon/SiC-epoxy nanocomposites / N. Chisholm, II. Mahfuz, V. K. Rangari, A. Ashfaq, S. Jeelani // Composite Structures. - 2005. - Vol. 67. -Issue l.-p. 115-124

47 Bellemare, S.C. Bulk Fatigue Damage Evolution in Polyamide-6 and in a Polyamide-6 Nanocomposite / S.C. Bellemare, J.l. Dickson, M.N. Bureau, , J. Denault // Polymer Composites. - 2005. - Vol. 26. - Issue 5.-p. 636-646

48 Juwono, A. Mechanism of Fatigue Failure of Clay-Epoxy Nanocomposites / A. Juvvono, G. Edward // Nanoscience and Nanotechnology. -2005. - Vol.6. - Number 12. - p. 3943-3946

49 Vlasveld, D. P. N. Creep and physical aging behaviour of PA6 nanocomposites / D. P. N. Vlasveld, II: E. N. Bersee, and S. J. Pickcn // Polymer. - 2005. - Vol. 46. - Issue 26. - p. 12539-12545

50 Struik, L.C.E. The mechanical and physical ageing of semicrystallinc polymers: 1 / L.C.E. Struik // Polymer. - 1987.-Vol. 28. - Issue 26. - p. 1521-1533

51 Pegorctti, A. Recycled poly(ethylene tercphthalate)/layered silicate nanocomposites: morphology and tensile mechanical properties / A. Pegoretti, J. Kolarik, C. Peroni, C. Migliaresi // Polymer. - 2004. - Vol. 45.-Issue 8.-p. 2751-2759

52 Zhang, Z. Creep resistant polymeric nanocomposites [текст] / Z. Zhang, J.-L. Yang, K. Friedrich // Polymer. - 2005. - Vol. 46. - Issue 10. - p. 3481 -3485

53 Yang, J.-L. On the charactcrization of tensile creep resistance of polyamide 66 nanocomposites. Part I. Experimental results and general discussions / J.-L. Yang, Z. Zhang, A. K. Schlarb, K. Friedrich // Polymer. - 2006. - Vol. 47. - Issue 8. - p. 2791-2801

54 Ranade, A. Maleated and non-maleated polyethylene-montmorillonite layered silicate blown films: creep, dispersion and crystallinity / A. Ranade, K. Nayak, D. Fairbrother, N. A. D'Souza // Polymer. -2005. - Vol. 46. - Issue 8. - p. 7323-7333

55 Shen L., Nanoindentation and morphological studies on nylon 66 nanocomposites. I. Effect of clay loading / Shen L., Phang I.Y., Chen L„ Lui I.X., Zcng K.Y. // Polymer - 2005. -Vol. 45. - Issue 10. - p. 3341-3349

56 Starkova, O. Application of time-stress superposition to nonlinear creep of polyamide 66 filled with nanoparticles of various sizes / O. Starkova, J. Yang, Z. Zhang // Composites Science and Technology. -2007.-Vol. 67.-Issue 13.-p. 2691-2698

57 Patel, M. Continuous and intermittent stress relaxation studies on foamed polysiloxane rubber / M. Patcl, P. R. Morrell, J. J. Murphy // Polymer Degradation and Stability. - 2005. - Vol. 87. - Issue l.-p. 201-206

58 Patel, M. Stress relaxation and thermogravimetric studies on room temperature vulcanised polysiloxane rubbers / M. Patel, M. Soames, A. R. Skinner, T. S. Stephens// Polymer Degradation and Stability. - 2004. -Vol. 83.-Issue l.-p. 111-116

59 Incarnato, L. Rheological behavior of new melt compounded copolyamide nanocomposites / L. Incarnato, P. Scarfato, L. Scatteia, D. Acierno // Polymer. - 2004. - Vol. 45. - Issue 10. - p. 3487-3496

60 Baeurle, S.A. A new multiscale modeling approach for the prediction of mechanical properties of polymer-based nanomaterials/ S. A. Baeurle, T. Usami, A. A. Gusev // Polymer. - 2006. - Vol. 47. - Issue 26.-p. 8604-8617

61 Privalko, V.P. Thermoelasticity and stress relaxation behavior of polychloroprene/organoclay nanocomposites / V.P. Privalko, S.M. Ponomarcnko, E.G. Privalko, P. Schon, W. Gronski // European Polymer Journal. - 2005. - Vol.41. - Issue 12. - p. 3042-3050

62 Priestley, R.D. Evidence for the molecular-scale origin of the suppression of physical ageing in confined polymer: fluorescence and dielectric spectroscopy studies of polymer-silica nanocomposites / R.D. Priestley, P. Rittigstein, L. J. Broadbelt, K. Fukao, J. M. Torkelson // Journal of Physics: Condensed Matter. - 2007. - Vol. 19. - Issue 20. - p. 205120-205132

63 Saito Y., Utsunomiya I I., Tsuji N. and Sakai T. // Acta Mater. 1999. V. 47. P. 579.

64 Siegel R.W. Fougere G.E. // Mechanical properties of nanophasc metals. Nanostr. Mat. 1995. V. 6. № 1—4. P. 205.

65 Соколовский М.И. Композиты - основной материал твердотопливного двигателесгроения // Перспективные материалы и технологии. Нанокомпозиты. Том 2. Под ред. Берлина А.А., Ассовского И.Г. - М.: Торус Пресс. 2005, с. 15-29.

66 Соколовский М.И., Саков IO.JI., Зыков Г.А., Иоффе Е.И., Бондаренко С.А., Разработка раздвижных сопловых насадков из углерод-углеродных композиционных материалов для жидкостных ракетных двигателей // Перспективные материалы и технологии. Нанокомпозиты. Том 2. Под ред. Берлина А.А., Ассовского И.Г. - М.: Торус Пресс. 2005, с. 36-44.

67 Крагельский И.В., Добычин М.Н., Комбалов B.C. Основы расчетов на трение и износ - М.: Машиностроение. 1977. с. 526.

68 Берсудский АЛ., Алексеев В.И. Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств рабочих поверхностей зубчатых колес// Вестник Самарского государственного технического университета. Сер. Технические науки. 2002. № 15. Самара: Изд-во СамГТУ, с. 105-111.

69 Суворова Ю.В., Фроня М.А. Анализ некоторых свойств композиционных наноматериалов (по литературным данным) // Проблемы машиностроения и автомат изации. №2. 2009. С. 62-69.

70 Алексеева С.И., Викторова И.В., Суворова Ю.В., Фроня М.А. Современное состояние исследований физических и механических свойств полимерных нанокомпозитов (обзор) // Заводская лаборатория. №7. Том 78. 2012. С. 46-57

71 Коротаев А.Д. Мошков В.Ю. Овчинников С.В./ Физическая мезомеханика. 8. 5. 2005. С. 103-116.

72 Oshikane ct al.. Observation of nanostructure by scanning near-field optical microscope with small sphere probe // Sci. Tcchnol. Adv. Mater. 2007, 8 (3): p. 181.

73 ISO group TC 164/SC 3/WGI and ASTM E.28.06.11 1SO/DIS 14577-1, -2 and 3.

74 Головин Ю.И., Тюрин А.И. Микро- и наноконтактнос взаимодействие твердых тел // Природа. №4. 2003. С. 60-68.

75 Асланян Э.Г. О необходимости создания единой системы измерений нанотвердости материалов // Научная сессия МИФИ 2008. том 7. С. 194.

76 Головин Ю.И. Наноиндентирование и механические свойства твердых тел в субмикрообъемах, тонких приповерхностных слоях и пленках (Обзор) // Физика твердого тела. 2008. Том 50. №12. С 2113-2142.

77 Клюев В.В., Матвеев В.И. Теория, методы, приборы, технологии // Контроль. Диагностика. №10. 2007.

78 W.C. Oliver, G.M. Pharr. An improved technique for determining hardness and elastic modulus using load and displacement sensing indentation experiments//J. Mater. Res. Vol. 7. No 6. 1992. P. 1564-1583.

79 W.C. Oliver, G.M. Pharr. Measurement of hardness and elastic modulus by instrumented indentation: Advances in understanding and refinements to methodology // J. Mater. Res. Vol. 19. № 1. 2004. P. 3-20.

80 Териовский А.П., Алехин В.П., Шоршоров М.Х., Хрущов М.М., Скворцов В.Н. // Заводская лаборатория, Т.39. №10. 1975. с. 1242-1246.

81 Булычев С.И., Алехин В.П., Шоршоров М.Х., Териовский А.П., Шнырев Г.Д. // Заводская лаборатория, Т.41. №9. 1975. с. 1137-1140.

82 Field J. S., Swain M.V A simple predictive model for spherical indentation // J. Mater Res. 1993. V. 8. № 2.P. 297-306.

83 Field J. S., Swam M. V. Determining the mechanical properties of small volumes of metarial from submicrometer spherical indentation// J. Mater Res. 1995. V. 10. № 1. P. 101 - 112.

84 Fischer-Cripps A.C. Nanoindcntation. NY. Springer-Verlag, 2002. P. 198.

85 Головин 10.И. Наноиндентированис как срсдсi во комплексной оценки физико-механических свойств MaiepinuiOB в субмикрообъемах (обзор) // Заводская лабораюрия. Диагностика материалов. Том 75. №1. 2009. С. 45-59.

86 Академик ПАП Украины С.А. Фирстов, Т.Г. Рогуль. Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine. 2007. №4. C. 110.

87 Гоголинский K.B., Львова II.А., Усеинов A.C. Применение сканирующих зондовых микроскопов и нано1вердомеров для изучения механических свойств твердых материалов на наноуровне (обобщающая статья) // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. Том 73. №6. 2007. С. 2836.

88 И.Ю. Ягубова, А.С. Рогачев, А.Э. Григорян, М.И. Псфжик, П.А. Цыганков // Научная сессия МИФИ 2008 том 7.

89 Zhang R., Baxendale М , and Peij Т.. Universal resistivity-strain dependence of carbon nanotube/polymer composite // Physical Review B. 2007. 76 (19). 195433.

90 Алексеева С.И , Викторова И.В., Фроня М.А., Ногтев Д.С, Кононов ДМ. Влияние модификаюров на механические свойства композитных материалов на основе полимера // Краткие сообщения по физике Ф11АН. № 12. 2011. С. 28-32.

91 Wall A., Coleman J N„ and Ferreira M.S. Physical mechanism for mechanical reinforcement in nanotube-polymer composite material //. Physical Review B. 71 (12). 125421. 2005.

92 Фроня M.A, Алексеева С.И., Викторова И В. Исследование твердости полимерных нанокомпозитов с углеродными нанотрубками и ультрадисперсными алмазами // Маюриаловедение. №4. 2014. С. 32-36.

93 Викторова И.В. Длительное разрушение неупругих материалов. - Аиюреферат дисс. на соиск. уч. cien. канд. техн. наук, М:- 1983.

94 Суворова Ю.В., Викюрова И.В. Рассеянное разрушение волокнистых композиционных маюриалов с учетом эксплуатационных и технологических факторов // Сборник «Физика и механика разрушения композиционных материалов» - Л : Паука. 1986. С. 185-196.

95 Осокин А.Е., Суворова IO.B. Нелинейное определяющее уравнение наследственной среды и методика определения ею параметров // Прикладная математика и механика. 1978. № 6.

96 Suvorova J.V., Ohlson N.G., Alexeeva S.I. An approach to the description of time-dependent materials // Materials and Design. 2003. Vol.24, P.293-297.

97 Суворова IO.B. Нелинейные эффекты при деформировании наследственных сред. — М., Механика полимеров. 1977. №6. с. 976-980.

98 Степанычев Е.И. Особенности механических испытаний элементов конструкций п деталей машин из композиционных материалов с полимерной матрицей. Учебное пособие. - М. 1982. с. 80.

99 И.Викторова, БДандуранд, С.Алексеева, М.Фроня. Моделирование ползучести полимерных нанокомпозитов на основе альтернативного метода нелинейной оптимизации // Механика композшных материалов. №6. Том 48. 2012. С.997-1010.

100 Суворова Ю.В., Мосин А.В., Алексеева С.И. Описание процессов возврата ползучееiи полимеров с учетом тексгурирования // Проблемы машиностроения и автомашзации. 2003. № 3.

101 Суворова Ю.В., Алексеева С.И. Экспериментальные и аналитические методы оценки долговечности геосшпсшческих материалов // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2010. № 4.

102 Алексеева С.И., Викторова И.В., Фроня М.А. Анализ вязкоупругих свойств полимерных композитов с углеродными нанонанолнителями // Композиты и наноструктуры. 2011. № 2. С. 22-39.

103 Работнов Ю.Н. Расчет деталей машин на ползучесть, Известия All СССР, OTII, №6, 1948

104 Работнов Ю.Н. Введение в механику разрушения - М.: Наука, 1987, с. 80.

105 Суворова Ю.В., Алексеева С.И. Инженерные приложения модели наследственного тина к описанию нелинейного поведения полимеров и компознюв с полимерной матрицей // Заводская лаборатория, №5, 2000, с.47.

106 Суворова Ю.В., Сорила Т.Г., Викторова И.В., Михаилов В.В. Влияние скорости нагружения на характер разрушения стеклопластиков //.Механика композитных материалов, №5, 1980, с.847.

107 Suvorova J.V. The influence of Time and Temperature on the reinforced plastic strength. — In book: Failure mechanics of Composites, North- holland, 1985, v. 3, pp. 177-214.

108 Уорд И. Механические свойства твердых полимеров - М.: Химия, 1975. с. 350.

109 Кристенсен Р. Введение в теорию вязкоупругости — М., Мир, 1974. 338 с.

110 Boltzmann L. Zur Theorie der ElastischenNachwirkun // Ann.Phys. and Chemie. Erg.Bd. 7, 1876.

111 Работнов IO.Il. Равновесие упругой среды с последействием. // Прикладная математика и механика, 1948, т. 12, №1, с. 53-62.

112 Вольтсрра В. Математическая теория борьбы за существование - М.: Наука, 1976. - 288 с

113 Вольтерра В. Теория функционалов, тшяральных и интегродифференциальных уравнений -М.: Наука, 1982.-304 с.

114 Розовский М.И. Ползучесть и длительное разрушение материалов // Журнал технической физики. 1951. № 11.

115 Leaderman 1-1. Elastic and Creep Properties of Filamentous Materials - Textile Foundation. Washington, 1943.-278 p.

116 Арутюняи II.X. Некоторые вопросы терии ползучести. — М., JI., 1952. 323 с.

117 Бленд Д., Теория линейной вязкоупругости. -М.: Мир, 1965. 199 с.

118 Колтунов М.А., Трояновский И.Е. Условия существования температурно-временной аналогии // Механика полимеров. 1970. №2.

119 Гольдман А.Я. Прочность конструкционных пластмасс. —JI.: Машиностроение. Ленинградское отделение. 1979. с. 320

120 Duffing G. Elastizitat und Rcibung beim Ricmentrieb// Forsch. Geb. Ingenieurwes, 1931, Bd.2, №3.

121 Малипин II.И. Ползучесть элементов конструкций из полимерных материалов // Журнал прикладной механики и технической физики. 1970. №2. с. 109-125.

122 Murayama Т., Dumbleton J.H., Williams M.L. Viscoelasticity of Oriented Polyethylene Terephthalate. Hi. appl. Polymer Sci. 1968. v.6. pp.787-793.

123 Ривкипд В.II., Екельчик B.C. К вопросу об анизотропии ползучести стеклопластика и оценке се влияния на изгиб и устойчивость пластин. // Л.: Судостроительная механика корабля. 1968. вып. 110. с. 129-140.

124 Екельчик B.C., Ривкипд В.II., Савицкий Г.М. Сопоставление релаксационных свойств тканевого стеклопластика при различных видах деформации. // Л.: Свойства судостроительных стеклопластиков и методы их контроля. 1974. выи. 3. с. 98-106.

125 Суворова Ю.В., Васильев А.Е., Машинская Г.П., Финогснов Г.Н. Исследование процессов деформирования органотекстолитов // Механика композитных материалов. 1980. №5. с. 847—851.

126 Фроня М.А., Алексеева С.И., Викторова И.В. III Международная молодежная научная школа-конференция «Современные проблемы физики и технологий». 10 по 13 апреля 2014 года.