Развитие экспериментальных методов и теории механики неметаллических материалов и композитов с наноструктурой, в том числе конструкционного назначения

Выполнена разработка принципов создания новых полимерных композиционных материалов (полимерных наноструктурных композитов) на основе эластомерных матриц, упрочненных нанодисперсными минеральными наполнителями природного происхождения (на примере минерала шунгит). Проведена оценка влияния структуры, дисперсности, агломерации частиц наполнителя, режима и метода смешения на комплекс свойств полимерных композитов. Разработаны процессы химической/физической модификации минеральных наполнителей с целью обеспечения улучшенного комплекса механических свойств полимерных композитов. Выполнено исследование влияния малых добавок наноматериалов (углеродные нанотрубки) с целью дополнительного регулирования свойств полимерных композитов. Исследованы свойства межфазной области между матрицей и наполнителем в полимерных композитах (нанокомпозитах) (методами АСМ, электронной микроскопии, наноиндентирования и др.). Дана оценка влияния параметров межфазного слоя на комплекс механических свойств полимерных композитов. Проведено экспериментальное исследование особенностей механического поведения полимерных композитов в нано-, микро- и макромасштабе. Полученные данные сопоставлены со структурой композитов. Результаты экспериментальных исследований должны составить основу теоретической базы для прогнозирования свойств полимерных/эластомерных композитов с улучшенным комплексом механических и технологических характеристик.