Воскресенье 23 января 2022
Западно-Байкальской межрайонной природоохранной прокуратурой организована проверка по факту...
С 17 по 19 января филиал РТРС «РТПЦ Республики Бурятия» будет проводить плановые профилактические...
Удивительно, как перевоплощаются депутаты Народного Хурала в простых и добродушных Дедов Морозов,...

Надежность машин и оборудования, имеющих узлы трения, детали которых подвергаются механическому изнашиванию, в значительной степени определяется износостойкостью материалов, из которых они изготовлены.

В.Н. КОРНОПОЛЬЦЕВ, н.с., к.т.н., Д.М. МОГНОНОВ, г.н.с., д.х.н., проф. О.Ж. АЮРОВА, с.н.с., к.т.н., М.С. ДАШИЦЫРЕНОВА, вед. инж., к.т.н. О.В. ИЛЬИНА, вед. инж., к.т.н. 

В последние годы значительно расширилась номенклатура деталей, изготавливаемых из полимерных композиционных материалов, используемых как конструкционные износостойкие материалы или износостойкие покрытия.

Политетрафторэтилен (ПТФЭ, фторопласт) широко применяется в качестве триботехнического материала благодаря низкому коэффициенту трения, химической инертности, высокой термостабильности. Изделия из чистого ПТФЭ нашли применение в качестве неподвижных уплотнений, манжет, работающих в масле, защитных колец с небольшим ресурсом работы. С целью устранения недостатков (низкая износостойкость, хладотекучесть, низкая адгезия) фторопластовых материалов создан целый класс специальных композиционных материалов, относящихся к группе самосмазывающихся антифрикционных материалов.

Изделия из композиционного материала (втулки, кольца)

Применение этих материалов обусловлено снижением износа узлов трения различных машин и аппаратов, в которых использование смазки нежелательно или неприемлемо. Это можно отнести к аппаратам пищевой промышленности, оборудованию текстильной промышленности, машинам, эксплуатируемым в условиях низких и высоких температур или в вакууме. Такие материалы обеспечивают упрощение обслуживания узлов трения и снижают загрязнения почвы и сточных вод смазочными материалами, что особенно актуально для территории водосбора озера Байкал и других водоемов страны.

Листовые металлофторопластовые материалы и изделия из них

Композиционные материалы на основе ПТФЭ

В Байкальском институте природопользования СО РАН ведутся целенаправленные работы по созданию композиционных материалов на основе ПТФЭ с использованием наполнителей органической и неорганической природы. Освоено производство деталей из композиционного ПТФЭ по размерам, близким к размерам будущих деталей, что снижает количество отходов при изготовлении конечного изделия. 

Комбинированные подшипники скольжения

Конструкция комбинированного подшипника скольжения, как правило, представляет из себя жесткую стальную основу припеченного к ней пористого бронзового слоя, поры которого заполняются смазочными материалами. Постоянное наличие в порах твердой смазки (например, композиции на основе фторполимеров) дает возможность работать узлу при периодическом или полном отсутствии жидкой смазки без задиров и локальных перегревов. Вследствие этого увеличивается допустимое значение pV для узлов трения, эксплуатируемых при экстремальных условиях.

Микрофотография попе- речного разреза ЛМФМ с пористым бронзовым слоем, имеющим «столб- чатую» структуру: 1 — стальная основа, 2 — шип припеченного слоя бронзы, 3 — ПТФЭ-композиция

Возможность конструирования на стальной (металлической) подложке бронзового слоя заданной архитектуры, а также применение смесей на основе ПТФЭ с различными наполнителями в широком процентном соотношении обеспечивает получение ЛМФМ с требуемыми эксплуатационными свойствами. В таких комбинированных материалах недостатки ПТФЭ (высокий коэффициент термического расширения и повышенный износ) играют положительную роль.

Предлагаемый метод позволяет изготавливать материал любой геометрической формы и разного размера, что значительно его отличает от всех существующих на данный момент промышленных методов получения ЛМФМ.

Сравнительные испытания разработанного ЛМФМ с пористым слоем столбчатой структуры, отвечающей принципу Шарпи, при скорости скольжения более 1 м/с без смазки показали, что полученный материал для 1000 часов эксплуатации с износом рабочего слоя до 0,2 мм по нагрузочно-скоростному фактору pV на порядок превосходит лучший промышленный материал марки DU (США). Достоинством разработанного ЛМФМ является сравнительно малый и стабильный коэффициент трения (0,1 — 0,12) по мере изнашивания рабочего слоя на допустимую глубину. В условиях реальной эксплуатации шаровых опор легковой и большегрузной автомобильной техники с вкладышами из разработанного ЛМФМ показано, что ресурс шаровой опоры увеличивается до 200 000 км пробега.

Разработанный листовой металлофторопластовый материал может быть рекомендован для получения высокоточных подшипников скольжения специальной техники, а также производства седлового уплотнения шарового запорного элемента на трубопроводах большого диаметра (более 250 мм) для безотказной и продолжительной работы аппаратов регулирования подачи, транспортировки горячей и холодной воды, нефтепродуктов, сжиженных газов (пат. РФ №2669056).

Использование отходов ПТФЭ

Хотя получение комбинированных листовых металлофторопластовых материалов значительно сокращает количество отходов ПТФЭ, однако при производстве деталей из монолитных композиционных болванок (например, уплотнительные кольца или манжеты) имеет место образование и накопление отходов в виде стружки.

В нашей стране широкое применение получает материал «Форум», на основе которого в созданном при БИП СО РАН ООО МИП «Мегаресурс» производится широкий ассортимент фторопластовых добавок к моторным маслам для автомобильной техники, станков и другого оборудования. В ООО МИП «Мегаресурс» совместно с лабораторией химии полимеров проводятся работы по совершенствованию процессов переработки фторполимерных отходов, а также созданию технологий возврата ПТФЭ в эксплуатацию. Спроектирована и смонтирована установка для механического измельчения фторполимерных отходов истиранием и разделения порошка полимера по фракциям. Скоростной режим, размеры и параметры циклона для отделения фракции менее 10 мкм были сконструированы и изготовлены на основании расчетов уравнения Бернулли для открытых вентиляционных систем с использованием формулы Стокса.

Фторопластовая деталь, внутренняя поверхность которой легирована полу-ВПС состава ПБИ/ПАИС (темный слой)

Полученные результаты показали возможность замены промышленного ПТФЭ продуктами переработки фторполимерных отходов до 30 масс.% при создании композиционных материалов и до 50-60 масс.% в комбинированном листовом металлофторопластовом материале.

Покрытия на основе термостойких полимеров

Разработан способ химического легирования поверхности ПТФЭ для повышения его износостойкости. Легирующий слой представляет собой полимер-полимерную смесь со структурой полувзаимопроникающей сетки состава полибензимидазол/полиаминоимидная смола при различном соотношении исходных компонентов. Износостойкость полученных материалов в сравнении с исходным ПТФЭ возрастает в 30 — 70 раз. Коэффициент трения для всех полученных композиций изменяется незначительно, причем его величины стабильны за все время испытания.

Разработанные материалы и покрытия значительно расширяют области их применения как в узлах трения общего машиностроения, так и в специальных отраслях промышленности.  

Более 2 тыс. человек посетителей приняли за сезон в Фролихинском заказнике.
Начато строительство современного комплекса, соответствующего всем экологическим требованиям.
ИЗВЕСТНОМУ УЧЕНОМУ, ГЕОГРАФУ СИБИРИ, доктору географических наук, профессору Анатолию Борисовичу...
Байкал наполовину чист, или…
К участию приглашаются некоммерческие организации, государственные и муниципальные учреждений в...
Начиная с XVIII века, буддизм становится основной религией тункинских бурят. Первый буддийский...
Забайкальский национальный парк 12 сентября отметил свое 35-летие. Он был создан по инициативе...
ЕЩЕ СОВСЕМ НЕДАВНО АЛДАР ДОРЖИЕВ, будучи директором национального парка «Тункинский», болел всей...
Я бы сравнила этого человека с сибирской лиственницей: по крепости своей он никому не уступит,...
Получить льготный заем на жилье могут две категории: молодые семьи и участники программы...
Тункинская долина, овеянная древними легендами и сказаниями, – место мистическое и сакральное....
Почти пятьдесят лет он живет заботой о «своих лесных владениях».
27 – 29 ОКТЯБРЯ В ИРКУТСКЕ СОСТОЯЛИСЬ 2-Е...
САГААЛХА – 2022
ДАТА ПРОВЕДЕНИЯ КРУГЛОГО СТОЛА «НАУЧНЫЙ...
ИЗВЕСТНОМУ УЧЕНОМУ, ГЕОГРАФУ СИБИРИ, доктору...
10 НОЯБРЯ В РАМКАХ МЕРОПРИЯТИЙ, ПОСВЯЩЕННЫХ ДНЮ...
Так и хочется написать: ученые «фестивалили» три...
Байкал наполовину чист, или…
О визите руководства Российской академии наук в...
Западно-Байкальской межрайонной природоохранной...
С 17 по 19 января филиал РТРС «РТПЦ Республики...
Празднование юбилея, визит академиков РАН,...
Я бы сравнила этого человека с сибирской...
Более 2 тыс. человек посетителей приняли за...
Забайкальский национальный парк 12 сентября...
Начато строительство современного комплекса,...
ЕЩЕ СОВСЕМ НЕДАВНО АЛДАР ДОРЖИЕВ, будучи...
Удивительно, как перевоплощаются депутаты...
Бюджет Бурятии достиг рекордного уровня,...
VI ВОСТОЧНЫЙ ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ФОРУМ, который...
Международный проект Содружества Независимых...
Северобайкальским межрайонным природоохранным...
АО «Хиагда» вошло в тройку лучших предприятий...
Обязательную вакцинацию от коронавируса для...
Центр управления регионом провел социологическое...
Указом Президента Российской Федерации «О...
Забайкальская межрайонная природоохранная...
Решением Кяхтинского районного суда Республики...
Северобайкальской межрайонной природоохранной...
По требованию природоохранной прокуратуры...
Участие в Совете приняли руководители научных...
К участию приглашаются некоммерческие...
В Байкальской межрегиональной природоохранной...
В Иркутской области после вмешательства...
В северной части Байкальской природной...
В Республике Бурятия благодаря вмешательству...
В Республике Бурятия благодаря вмешательству...
Прокурор пресек загрязнение окружающей среды в...
По требованию Усть-Илимского межрайонного...
В Иркутской области благодаря вмешательству...
Ангарской межрайонной природоохранной...
По иску Забайкальского межрайонного...
Северобайкальской межрайонной природоохранной...
04 октября в г. Москва прошла Стратегическая...
Западно-Байкальской межрайонной природоохранной...
8 августа 2021 г. в местности Тужи Хилоксакого...
Напомним, с начала июля Республика Бурятия...
По иску Ангарского межрайонного природоохранного...
В Байкальской межрегиональной природоохранной...
Братской межрайонной природоохранной...
По настоянию природоохранной прокуратуры...
По требованию прокурора министерство лесного...
По требованию природоохранной прокуратуры с...
По требованию Ольхонского межрайонного...
Прокурор выступил в защиту прав неопределенного...
В Иркутской области благодаря вмешательству...
В рамках туристского проекта Недели туризма на...
В Иркутской области после вмешательства...
В рамках Всероссийского дня приема...
Почти пятьдесят лет он живет заботой о «своих...
Начиная с XVIII века, буддизм становится...
Тункинская долина, овеянная древними легендами и...
Северобайкальской межрайонной природоохранной...
В 2021 году День озера Байкала отмечается в...
По настоянию прокурора в государственную...
Одним из приоритетных направлений работы...
История Тункинской долины тесно связана с...
Несмотря на то, что люди начали осваивать...
Тункинская долина – это продолжение байкальской...
Благодаря вмешательству природоохранной...
Тункинская долина, которую часто называют...
В Байкальской межрегиональной природоохранной...
По требованию природоохранного прокурора в...
По материалам природоохранной прокуратуры...
Этот вопрос мы задали тем, кто пришел сюда...
В Байкальской межрегиональной природоохранной...
Прокуратура потребовала от дирекции...
Усть-Илимская межрайонная природоохранная...
В 1975 году М. В. Мохосоев был назначен...
Обширная акватория нашей Республики Бурятия...
Надежность машин и оборудования, имеющих узлы...
О разработках в области лазерной...
С 1979 по 2013 год лабораторию исследования...
Первые ученые-химики Бурятии, кандидаты...
ПОЛЫНЬ ШИРОКО РАСПРОСТРАНЕНА в Северном...
В июле Издательский дом "Экос" выпустил 2...
Правительство России до конца года оценит...
Президент РФ Владимир Путин в рамках заседания...
Не стало Николая Петровича Холодова…Этого...
В ходе длительного многомиллионного периода...
Сегодня главное научное направление лаборатории,...
Проблема доступной чистой воды стала одним из...
В Республике Бурятия, располагающей запасами...
Создание основ экологически устойчивого...
Научные исследования в области рекреационного...
Самостоятельный отдел социально-экономических...
на правах рекламы