Износостойкие композиты на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена с армирующими волокнами для полимер-металлических трибосопряжений в машиностроении

Диссертационная работа посвящена исследованию процессов повышения износостойкости и механических свойств композиционных материалов на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена с армирующими волокнами различного размера и состава. В работе, при различных нагрузочно-скоростных режимах трибоиспытаний изучено развитие интенсивных сдвиговых деформационных процессов в подповерхностном слое композиционных материалов на основе СВМПЭ, работающих в паре трения со стальным контртелом. Выявлены и систематизированы закономерности повышения износостойкости в условиях сухого трения скольжения полимерных композитов на основе СВМПЭ, наполненных природными неорганическими кремний-содержащими микроволокнами, а также углеродными волокнами длиной от 2 мкм до 2 мм, включая их воздействие на изнашивание металлического контртела. Предложен подход к формированию иерархически армированного гетеромодульного твердосмазочного нанокомпозита на основе СВМПЭ, обладающего повышенной адгезией матрицы к волокнам наполнителя, а также значительно превосходящий ненаполненный СВМПЭ по характеристикам модуля упругости, предела текучести, ударной вязкости и износостойкости.