Нові матеріали і технології в металургії та машинобудуванні

ЗАКОНОМІРНОСТІ І МЕХАНІЗМИ ПІТІНГУВАННЯ СПЛАВУ 06ХН28МДТ (АНАЛОГ СТАЛЬ AISI 904L) В МОДЕЛЬНИХ ОБОРОТНИХ ВОДАХ ПІДПРИЄМСТВ

А. В. Джус — 2024-03-11

Мета роботи. Полягає у встановленні закономірностей і механізмів пітінгування сплаву 06ХН28МДТ в модельних оборотних водах з pH 4–8 і концентрацією хлоридів від 350 до 600 мг/л, які найчастіше використовують на промислових підприємствах.

Методи дослідження. Розроблена математична модель, яка ґрунтується на деревах регресій та встановлює взаємозв’язок між критичними температурами пітінгування (КТП) сплаву 06ХН28МДТ та його хімічним складом, складовими структури і параметрами модельних оборотних вод (pH, концентрація хлоридів). Металографічний аналіз, енергодисперсійний аналіз, регресійний аналіз.

Отримані результати. За результатами аналізу розробленої математичної моделі, хімічного складу, структурної гетерогенності сплаву та відомих літературних даних встановлено, що в модельних оборотних водах з pH від 4,5 до 7,5 КТП сплаву 06ХН28МДТ має стале значення близько 48,3 °С, яке не залежить від його хімічного складу, складових структури і концентрації хлоридів в модельних оборотних водах. В модельних оборотних водах з концентрацією хлоридів від 350 до 600 мг/л КТП сплаву підвищується, в середньому, до 59 °С, зі збільшенням їх pH від 7,5 до 8, але вона зменшується до 39 °С, з його зниженням від 5 до 4. Виявлено, що pH середовища суттєвіше впливає на КТП сплаву, ніж концентрація в ньому хлоридів.

Наукова новизна. На підставі встановлених закономірностей між критичними температурами пітінгування сплаву 06ХН28МДТ та його хімічним складом, складовими структури і параметрами оборотних вод встановлено механізми його пітінгування, зокрема в слабокислих середовищах з pH 4, 5 його КТП мінімальна, що зумовлено зменшенням перенапруги іонізації водню на карбідній фазі (Cr, Mo, Ti, Si, Mn, C) в околі нітридів титану, де зароджуються пітінги, а в близьких до нейтральних модельних оборотних водах КТП сплаву більше в широкому інтервалі pH, що пов’язано з утворенням оксидної плівки з моношару атомів Cr на його поверхні внаслідок її твердофазної дифузії під впливом Mn, але в слаболужних модельних оборотних водах КТП сплаву найвища, що зумовлено зниженням активності іонів хлору та їх адсорбції на недосконалостях структури сплаву.

Практична цінність. Розроблена математична модель запропонована для використання при виборі найбільш стійкого к пітінгу у промислових оборотних водах сплаву 06ХН28МДТ та передбачення утворення пітінгів при роботі теплообмінників.

ПРО ВПЛИВ ФОРМИ КАМЕР ЗГОРАННЯ ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГУНА НА ЙОГО ЕФЕКТИВНІ ПОКАЗНИКИ

Г. І. Слинько — 2024-03-11

Мета роботи. Підвищення ефективних показників роботи дизельного двигуна за рахунок покращення перебігу теплових процесів в камері згоряння, зокрема, зменшення часу утворення робочої суміші.

Методи дослідження. Фізико-математична модель розрахунку робочого циклу ДВЗ другого рівня у другій модифікації – як основа обчислювального експерименту, а також планування багатофакторного експерименту на основі моделей першого та другого порядків. Обчислювальні розрахунки згідно наведеної моделі проводилися за програмою Engine Calculation , в якій реалізовано модифікований метод Ейлера.

Отримані результати. Досліджено вплив форми камер згорання дизельного двигуна на його ефективні показники. Показано, що коригування форми поршня (коригування профілю його днища), має прямий вплив на процеси сумішоутворення і згоряння, що позначається на показниках роботи двигуна, таких, як економічність та потужність. Побудовано план експериментальних досліджень, на основі якого в результаті теплового розрахунку одержано залежності ефективних показників двигуна від досліджуваних параметрів.

Наукова новизна. Вперше на основі багатофакторного експерименту проаналізовано з ефектом взаємодії вплив на ефективні показники роботи дизельного двигуна таких факторів як відносна площа теплообміну поршня та показник характеру згорання. Доведено, що спiввiдношення F_п'/F_п = 1,3 із величиною показника характеру згоряння m₁ = 0,4 є оптимальним для забезпечення ефективних показникiв роботи дизельного двигуна.

Практична цінність. Запропоновану модернізацію форми камери згоряння існуючого двигуна, яка дає можливість підвищити його індикаторний к.к.д при зменшенні питомої індикаторної витрати палива, можна застосувати на дизельних двигунах аналогiчного класу.

ФІЗИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСІВ ЗНОШУВАННЯ БАНДАЖНИХ ПОЛИЦЬ РОБОЧИХ ЛОПАТОК ГТД

М. С. Комочкін — 2024-03-12

Мета роботи. Розробка методології прискорених досліджень зносостійкості трибосполучень, які експлуатуються в умовах складного динамічного контактного навантаження та різних температур.

Методи дослідження. Розроблено методику та установку для проведення прискорених досліджень матеріалів на зносостійкість з різними умовами навантаження (односпрямоване ковзання, удар з проковзуванням, удар з проковзуванням у двох взаємно перпендикулярних напрямках) близьких до експлуатаційних та температурах, а також при роздільному впливі кожного з діючих на систему параметрів навантаження. Зміна величини навантаження та амплітуди переміщення зразків проводиться безпосередньо в ході випробувань за рахунок системи керування кроковими двигунами установки обчислювальною платформою Arduino Uno.

Отримані результати. Показано, що збільшення багатокомпонентності динамічного навантаження в контакті трибоспряження призводить до збільшення інтенсивності зношування жароміцних сплавів. Зміна інтенсивності зношування, залежно від температури випробувань, має складний характер. Визначення закономірностей та розробка умов формування зносостійкого поверхневого шару деталей трибосполучень можливе на основі аналізу величини зносу та стану поверхні з урахуванням реального виду навантаження (односпрямоване ковзання, удар з проковзуванням, удар з проковзуванням у двох взаємно перпендикулярних напрямках).

Наукова новизна. Розглянуто фізичне моделювання процесу зношування бандажних полиць лопаток турбіни ГТД за складним термодинамічним навантаженням.

Практична цінність. Представлено установку та методологію проведення прискорених випробувань моделей фрикційних пар в умовах, наближених до реальних умов експлуатації трибосполучень з різними видами навантаження плоских деталей, що дозволяє дати технологічні рекомендації щодо підвищення зносостійкості газотурбінних двигунів. Проведення прискорених випробувань, що програмуються, дозволить вивчити стан трибоз’єднань у процесі циклу навантаження, наближеного до циклу роботи двигуна в льотному режимі.

МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСУ ПРОГРІВУ СИСТЕМИ ОХОЛОДЖЕННЯ ДВЗ ІЗ ЕЛЕКТРОПРИВОДОМ ВОДЯНОГО НАСОСА

Н. О. Євсєєва — 2024-03-12

Мета роботи. Полягає у визначенні функцій залежності температури охолоджуючої рідини від часу прогріву системи охолодження малолітражного двигуна внутрішнього згорання у двох виконаннях – з насосом охолоджуючої рідини, що має постійний механічний привід, та з насосом, який має привід від електродвигуна.

Методи дослідження. Використані методи аналізу наукової літератури та теоретичного узагальнення, методи статистичного аналізу, синтезу, спостереження, метод проектної розробки. Графіки оброблялись методом найменших квадратів із знаходженням полінома функції температури від часу. Достовірність результатів оцінено індексом кореляції R2.

Отримані результати. Розглянуто сучасні системи охолодження двигунів внутрішнього згоряння, в тому числі оснащені насосом охолоджуючої рідини з прямим приводом від електродвигуна. Знайдено залежність температури прогріву двигуна від часу його роботи з механічним приводом насоса та приводом від електродвигуна. Проведено аналіз систем охолодження сучасного двигуна внутрішнього згоряння (ДВЗ) з безпосереднім приводом насоса охолоджуючої рідини та з керованим електроприводом.

Наукова новизна. Аналіз показників системи охолодження бензинового двигуна легкового автомобіля показав їх залежність від часу прогріву двигуна під час холодного запуску. Встановлено, що у двигуна з електроприводом насоса охолоджуючої рідини скорочується час прогріву, у порівнянні з двигуном з механічним приводом насоса, на півтори хвилини, що забезпечує економію палива 3 %, при температурі ввімкнення електродвигуна насоса 130 °С. Встановлено, що використання електропривода насосу скорочує час його роботи майже на 50 %.

Практична цінність. Визначено функції залежності температури рідини від часу прогріву бензинового двигуна з безпосереднім приводом насоса охолоджуючої рідини та з керованим електроприводом, що дає змогу модернізувати систему охолодження малолітражних двигунів внутрішнього згорання.

ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ПРОПУСКІВ ЗАПАЛЮВАННЯ НА НЕРІВНОМІРНІСТЬ ОБЕРТАННЯ КОЛІНЧАСТОГО ВАЛУ БЕНЗИНОВОГО ДВИГУН

Г. І. Слинько — 2024-03-12

Мета роботи. Дослідити вплив пропусків запалювання на нерівномірність обертального моменту на колінчастому валу бензинового двигуна внутрішнього згорання з іскровим запалюванням.

Методи дослідження. Наведено результати термодинамічного розрахунку робочого циклу, динамічного розрахунку параметрів двигуна на номінальному режимі роботи та двигуна із пропуском запалювання одного циліндра. Для виконання дослідження використовувалась комп’ютерна програма Engine Calculation, пакет програм Microsoft Office. Об’єкт дослідження – чотиритактний чотирициліндровий бензиновий двигун МеМЗ-245. Предмет дослідження – коефіцієнт нерівномірності обертального моменту ДВЗ μ.

Отримані результати. Вирішено актуальне питання дослідження впливу пропусків запалювання на показники нерівномірності обертання колінчастого валу ДВЗ з іскровим запалюванням. Розраховано коефіцієнт нерівномірності обертального моменту для 4-тактного 4-циліндрового двигуна МеМЗ-245 при роботі на номінальному режимі μ = 6,164. Встановлено, що внаслідок несправності (виключення з роботи одного циліндра) середній ефективний момент двигуна зменшується на 29,4 %. Розраховано значення коефіцієнта нерівномірності обертального моменту несправного двигуна μ = 12,165, що вдвічі перевищує значення для справного двигуна. Встановлено, що за рівнем нерівномірності обертального моменту, 4-циліндровий рядний двигун МеМЗ-245 з пропусками запалювання наближається до одноциліндрових двигунів.

Наукова новизна. Вперше теоретично доведено, що внаслідок відсутності запалювання в одному з циліндрів 4-тактного 4-циліндрового двигуна при роботі на номінальному режимі середній ефективний момент двигуна зменшується на 29,4 %. Значення коефіцієнта нерівномірності обертального моменту μ двигуна з пропусками запалювання вдвічі перевищує значення для справного двигуна, що наближається до аналогічних значень одноциліндрових двигунів.

Практична цінність. Методика розрахунку коефіцієнта нерівномірності обертального моменту ДВЗ може бути використана при проектуванні нових та модернізації існуючих ДВЗ.

ПОСТ-ОБРОБКА ДЕТАЛЕЙ ФРЕЗЕРУВАННЯМ НА ВЕРСТАТІ З ЧПК ПІСЛЯ 3D ДРУКУ МЕТОДОМ НАПЛАВЛЕННЯ

О. О. Комісаров — 2024-03-13

Мета роботи. Провести дослідження можливості фрезерування зразків з різних полімерних матеріалів після їх виготовлення 3D-друком Моделювання Методом Наплавлення – Fused Deposition Modeling (FDM), визначити оптимальні режими фрезерування, які поліпшують якість поверхні та точність розмірів.

Методи дослідження. Експериментальним шляхом визначено шорсткість та точність зразків з полімерних матеріалів, які були виготовлені FDM методом на 3D-принтері RepSystem V2.1 з програмою для створення G-коду PrusaSlicer та оброблені з різними режимами на фрезерному верстаті з ЧПК Profi+Wood. Точність розмірів визначалась за допомогою механічного мікрометра МК 25 ГОСТ 6507-90 з точністю 0,01 мм. Для дослідження поверхні оброблених зразків використовувався цифровий мікроскоп MikroView 500x.

Отримані результати. Визначені точність розмірів та шорсткість поверхні друкованих зразків з полімерних матеріалів після обробки фрезами різних конструкцій з різними режимами різання.

Наукова новизна. Досліджено можливості використання механічної обробки методом фрезерування зразків з різних полімерних матеріалів, які використовуються для 3D-друку.

Практична цінність. Проведений аналіз фрез для обробки і проведено тестування можливості їх використання для деталей, надрукованих FDM методом. Рекомендовані режими фрезерування для матеріалів, які використовуються для 3D-друку, які значно поліпшують якість поверхні: для однозубої фрези числа обертів – 22000 об/хв та подача – 1800 мм/хв.; для тризубої фрези: числа обертів – 22000 об/хв та подача 2700 мм/хв. При обробці на цих режимах шорсткість знижується на 95%. Встановлено, що при пост-обробці пластиків після 3D-друку фрезеруванням можливо досягти точність розмірів до 10 квалітету. Визначені полімерні матеріали, вироби з яких після FDM друку рекомендовано остаточно обробляти фрезеруванням для виготовлення точних макетів, майстер-моделей для лиття, форм для формування деталей вакуумом і як закінчену пластикову деталь при одиничному та дрібносерійному виробництві.

ЛАБОРАТОРНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ РОЗКРИТТЯ ІЛЬМЕНІТОВОГО КОНЦЕНТРАТУ ЗА ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОЮ ТЕХНОЛОГІЄЮ ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ ФТОРИДУ АМОНІЮ

В. Г. Шевченко — 2024-03-11

Мета роботи. Полягає в дослідженні основних технологічних можливостей інноваційного напряму отримання з ільменітового концентрату матеріалів, що містять титан, шляхом гідрофторування.

Методи дослідження. Лабораторні дослідження процесу розкриття концентрату ільменіту шляхом гідрофторування в водному розчині при різних концентраціях і температурних режимах, поділ отриманих продуктів шляхом вилуговування і фільтрації, визначення складу продуктів методами хімічного аналізу.

Отримані результати. У дослідженнях використовувався сировинний компонент – концентрат ільменіту Малишевського родовища (Вольногорський ГМК, Україна). Як реагент використано твердофазний фторвмісний комплексоутворювач – фторид амонію (NH₄F). Як робочий варіант організації процесу обрана схема розтину ільменітового концентрату в розчині при температурах від 170 °С до 200 °С. Побічні продукти реакції у вигляді парогазової суміші (ПГС), що не містить фтор-компоненти, евакуювали з реактора. Фтор залишається у продуктах проведеної реакції. У реакторі утворюється водяна суспензія розчинних комплексних солей титану і кремнію, фториду амонію, що не прореагував, та комплексних солей заліза, що не розчиняються. Утворена суспензія використовується у подальших операціях поділу компонентів. Дослідження, що проведені при температурах не вище 200 °С, показали ефективність процесу розкриття ільменітового концентрату з отриманням фторметалатів амонію, що поділяються у наступних гідрометалургійних операціях.

Наукова новизна. Встановлено залежності параметрів процесу від співвідношення реагентів, вплив заповнення реактора і температури процесу на характер протікання та швидкість реакції, на повноту вилучення титану.

Практична цінність. Отримані показники чистоти продуктів реакції підтверджують перспективи дослідженої технології для оптимізації ряду виробничих схем отримання матеріалів, що містять титан, і ефективного використання попутних оксидів – кремнію і заліза.

СТРУКТУРА ТА МЕХАНІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ РЯДУ КОНСТРУКЦІЙНИХ СТАЛЕЙ ПІСЛЯ ТЕРМООБРОБКИ З ВИТРИМКОЮ У МІЖКРИТИЧНОМУ ІНТЕРВАЛІ ТЕМПЕРАТУР (МКІТ)

Д. В. Бурова — 2024-03-13

Мета роботи. Показати ефективність різних способів термообробки досліджених сталей з нагрівом в МКІТ, в результаті яких підвищуються їх механічні властивості, що обумовлене здобуттям багатофазної структури, однією зі складових якої у ряді випадків є метастабільний аустеніт.

Методи дослідження. Досліджено сталі 14Г2, 20ГЛ, 20ГФЛ 45Г. Проводилися різноманітні види термічної обробки з нагрівом у міжкритичний інтервал температур. В сталях, які досліджували, була отримана багатофазна дисперсна за хімічним складом структура. Використовувались дюрометричний, металографічний і рентгенівський методи дослідження. Визначали механічні властивості при розтягненні і ударна в’язкість. Ці властивості порівнювались з отриманими у досліджених сталей після типової термообробки.

Отримані результати. Показано, що в досліджених сталях при здійсненні різних способів термообробки немає необхідності при нагріванні отримувати однофазну однорідну за хімічним складом аустеніту структуру. Створення в досліджених сталях багатофазної дисперсної мікронеоднорідної структури способами термообробки, що включають регламентовані нагрівання і витримку в МКІТ, дозволяє отримати після нормалізації, гарту і високого або низького відпускання, а також ізотермічного гарту хороше поєднання міцнісних і пластичних властивостей, рівень яких перевищує одержуваний після звичайного процесу.

Наукова новизна. Розглядається альтернативна точка зору, згідно з якою для підвищення механічних і службових властивостей сталей необхідне отримання в них багатофазних дисперсних мікронеоднорідних структур, що складаються з мартенситу, бейніту, фериту, карбідів, карбонітридів і метастабільного залишкового аустеніту, а також їх різноманітних поєднань. Для отримання таких структур доцільно при проведенні термообробки доевтектоїдних сталей використовувати нагрівання і витримку в МКІТ, в яких утворюється аустеніт, поряд з ним присутні ферит і карбіди. При цьому аустеніт має хімічну мікронеоднорідність, тому що на його межі з карбідом концентрація вуглецю істотно вища, ніж на межі з феритом.

Практична цінність. Підвищення механічних властивостей сталей дозволяє збільшити експлуатаційну стійкість деталей машин, що є важливою задачею матеріалознавства. Одним із напрямків її вирішення є отримання в сталях багатофазної структури, однією зі складових якої є метастабільний аустеніт, в якому відбувається при навантаженні динамічне деформаційне мартенситне перетворення (ДДМП) та ефект самогартування при навантаженні (СГН). Способи термообробки з нагріванням у МКІТ легко реалізуються в умовах виробництва та дозволяють забезпечити енергозбереження. Режими їх проведення слід вибирати з урахуванням отримання необхідних властивостей, вихідної структури, її дефектності та перерізу виробів.

ПРО ВЗАЄМОДІЮ ЧАСТИНОК ДОВІЛЬНОЇ ФОРМИ МІЖ СОБОЮ ТА З РОБОЧОЮ ПОВЕРХНЕЮ

В. Ю. Ольшанецький — 2024-03-12

ПРО ВЗАЄМОДІЮ ЧАСТИНОК ДОВІЛЬНОЇ ФОРМИ МІЖ СОБОЮ ТА З РОБОЧОЮ ПОВЕРХНЕЮ

ДОСЛІДЖЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ВИБУХОПОЖЕЖОБЕЗПЕЧНОЇ ЗАХИСНОЇ АТМОСФЕРИ ПРИ ВИКОНАННІ ОПЕРАЦІЙ ЦЕМЕНТАЦІЇ

О. В. Нестеров — 2024-03-12

ДОСЛІДЖЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ВИБУХОПОЖЕЖОБЕЗПЕЧНОЇ ЗАХИСНОЇ АТМОСФЕРИ ПРИ ВИКОНАННІ ОПЕРАЦІЙ ЦЕМЕНТАЦІЇ

ЗМІНА СРУКТУРИ ТА ВЛАСТИВОСТЕЙ АЛЮМІНІЄВИХ СПЛАВІВ ПРИ МОДИФІКУВАННІ ПОРОШКОВИМИ КОМПОЗИЦІЯМИ

А. В. Давидюк — 2024-03-12

Мета роботи. Встановити вплив модифікування порошковими композиціями на структуру та механічні властивості ливарних та деформованих алюмінієвих сплавів.

Методи дослідження. Металографічний аналіз, стеріометрична металографія, випробування міцносних та пластичних властивостей, ливарних сплавів АЛ4, АЛ4С системи Al-Si та деформованих сплавів 1545 системи Al-Mg-Sc, 2219 системи Al-Cu-Mn у вихідному та модифікованому стані.

Отримані результати. Проведені плавки сплавів АЛ4, АЛ4С, 1545, 2219 у вихідному стані та з обробкою розплавів комплексним нанодисперсним модифікатором силіциду магнію Mg₂Si і карбіду кремнію SiC з розміром часток від 50…100 нм. Визначено оптимальний вміст Mg₂Si+SiC (0,10 %) для підвищення σ_0,2 алюмінієвих сплавів. Досягнуто подріблення зеренної структури литих сплавів у 1,6 рази. Встановлено залежності розміру частинок та кількості модифікатора на механічні властивості сплавів. У промислових експериментах встановлено найбільш ефективний розмір часток Mg₂Si+SiC для підвищення σ_0,2 сплаву АЛ4, АЛ4С з 115 до 135 МПа у литому стані. Підвищення міцносних властивостей модифікованих сплавів складає 18 % в порівняні з вихідним станом.

Наукова новизна. Отримано подальший розвиток, уявлення про вплив модифікування розплавів на параметри структури та властивостей алюмінієвих сплавів. Запропоновано використання нанодисперсного комплексного модифікатора Mg₂Si+SiС з розміром часток 50…100 нм. Підтверджено, що використання комплексних нанодисперсних модифікаторів дозволяє активно впливати на структуру та механічні властивості алюмінієвих сплавів.

Практична цінність. Експериментально доведено, що раціональна кількість введеного комплексного модифікатора складає 0,10 % від маси розплави. Досягнуто значне подрібнення зеренної структури та підвищення міцносних властивостей ливарних та деформованих алюмінієвих сплавів в результаті модифікування.

ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ СТРУКТУРИ ВОЛОКНИСТИХ КОМПОЗИТІВ НА ЇХ МЕХАНІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ

В. С. Вініченко — 2024-03-12

Мета роботи. Полягає у встановленні впливу неперервних волокон і достатньо пластичної матриці з жароміцного сплаву у структурі композиту, призначеного для роботи при підвищених температурах, та надання рекомендацій щодо оптимального виду структури для досягнення оптимальної міцності даного композиту при температурах 20…1300 °С.

Методи дослідження. Проведений теоретичний аналіз можливого руйнування виробів при використанні неперервних волокон, а також аналіз зразків композиту на основі є жароміцної матриці, армованої дротом з вольфраморенієвого сплаву. Дослідження проводилося із застосуванням металографічного методу. Міцність композиту визначали проведенням випробувань на розтяг із застосуванням установки ІМАШ-20-75.

Отримані результати. Встановлені закономірності впливу структури на міцність волокнистих композитів, на основі яких можливо досконаліше проаналізувати процеси, які відбуваються як при руйнуванні композиту, так і при його формуванні і, при необхідності, скорегувати їх, таким чином, щоб забезпечити максимально можливу міцність матеріалу в цілому.

Наукова новизна. Встановлено закономірність впливу загальної структури композиту і шару матриці, що оточує волокна, на міцність композиту жароміцний сплав – вольфраморенієві волокна, яка дозволяє кількісно аналізувати вплив структурних і технологічних факторів процесу формування на міцність вказаного матеріалу.

Практична цінність. Робота може бути корисною конструкторам при виборі складу композиту, орієнтуючись на очікуваний механізм руйнування, а також технологам для продуктивнішого використання виробничого обладнання та зменшення витрат матеріалів на виробництво продукції.

ВПЛИВ НАПОВНЮВАЧІВ НА СТРУКТУРУ ТА ВЛАСТИВОСТІ ПОЛІМЕРНОЇ МАТРИЦІ

У. В. Підковинська — 2024-03-13

Мета роботи. Підвищення механічних властивостей полімерної матриці шляхом додавання в неї дрібнодисперсних наповнювачів оксиду алюмінію та тальку, які можуть бути модифікаторами.

Методи дослідження. Було проведено дослідження зразків з полімеру на розтяг за ДСТУ EN ISO 527-5:2018. Випробування проводили на розривній машині УРМ-5 з максимальним зусиллям 50 кН. Металографічний аналіз проводили на мікроскопі KEYENCE VHX при збільшеннях 50 та 500. Мікроструктуру полімерної матриці визначали шліфах без травлення.

Отримані результати. Показано що введення дрібнодисперсних частинок оксиду алюмінію збільшило показник міцності з 4,69 МПа до 13,07 МПа, порівняно зі зразком без наповнювачів. Також було дослід-жено, що введення дрібнодисперсних частинок тальку в кількості 0,75 % мас. призвело до збільшення показників міцності з 4,69 МПа до 12,74 МПа, в порівнянні зі зразком без наповнювачів.

Наукова новизна. Отримано полімерну матрицю з підвищеними механічними властивостями за допомогою додавання наповнювачів, як модифікаторів. Знайдено оптимальний варіант концентрації добавок оксиду алюмінію та тальку. Порівнюючи результати з попередніми дослідженнями, де використовувались оксид алюмінію та тальк у різних концентраціях з різними типами полімерних матриць, можна визначити, що досліджені концентрації модифікаторів з епоксидною смолою ЕД-20 привели до отримання полімерного композита з більшими механічними характеристиками. Отримані результати свідчать про значний потенціал оксиду алюмінію та тальку як ефективних модифікаторів для покращення міцності та інших важливих властивостей композитних матеріалів.

Практична цінність. Отримані результати вказують на великий потенціал використання оксиду алюмінію та тальку в якості модифікаторів для полімерних матриць з метою покращення їхніх механічних характеристик. У практичному плані, використання цих наповнювачів може мати значний вплив на розробку нових композитних матеріалів з покращеними властивостями, що може знайти застосування у виробництві композитної арматури. Враховуючи підвищену міцність та стійкість отриманих матеріалів, ці композити можуть бути ефективно використані для створення легших та міцніших конструкцій у будівництві та інших сферах. Також, їхнє використання може призвести до зменшення витрат на ремонт та обслуговування завдяки підвищеній довговічності та стійкості до механічних навантажень. Таким чином, впровадження отриманих результатів може мати вагомий вплив на практику виготовлення композитних матеріалів та забезпечити створення продуктів з покращеними характеристиками для різноманітних застосувань.