Исследование влияния структуры термопластичной полимерной матрицы на интенсивность термоскрепления с углеродными и арамидными волокнами, для получения высокопрочных конечных изделий методом 3D печати (этап 3)

Исследование направленно на изучение явлений, протекающих при формировании адгезионного соединения между волокном и полимерным связующим, а также на установление влияния структуры исходных компонентов на образование прочного адгезионного соединения. В ходе проведения исследования было проанализировано состояние поверхности углеродного волокна, а также были исследованы поверхностные характеристики аппретирующих составов и полимерных связующих. Для использования в качестве связующих был синтезирован ряд новых термопластичных полимеров. Был произведен расчет работы адгезии, измерена адгезионная прочность. На основании полученных расчетных и экспериментальных данных об адгезионном взаимодействии были созданы препреги на основе углеродного волокна. Полученные препреги были исследованы для определения их физико-механических характеристик и теплофизических свойств, а также было проанализировано состояние их поверхности и оценена микроструктура. Были получены образцы термопластичных филаментов из синтезированных полимеров и изготовлены композитные изделия на основе непрерывного волокна и термопластичного связующего методом трехмерной печати. Было исследовано влияние СВЧ электромагнитного поля на изменение микроструктуры композитных изделий из углеродного волокна и их физико-механические и теплофизические свойства.