Труды КНЦ (Технические науки вып.3/2023(14))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 3. С. 198-202. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 3. P. 198-202. Научная статья УДК 621.762 doi:10.37614/2949-1215.2023.14.3.036 ДЕФОРМАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ВЫСОКОНАПОЛНЕННЫХ МЕТАЛЛОПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИЙ Сергей Владимирович Котомин1, Антон Васильевич Митюков 2 12Институт Нефтехимического синтеза РАН, г. Москва, Россия 1Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, г. Москва, Россия 1svk@ips.ac.ru, 1servk@bmstu.ru Аннотация Исследовали деформационное поведение модельных высоконаполненных металлополимерных композиций из порошка алюминия в полиэтиленгликоле в условиях одновременного действия сжатия и сдвига. Показано, что модуль упругости при сжатии возрастает с повышением давления сжатия, при этом модуль сдвига существенно снижается. Обнаруженный эффект связан с перераспределением упругой полимерной прослойки между жесткими частицами наполнителя в нормальном направлении и в сдвиговой области. Предложена модель поведения высоконаполненных полимерных композиций. Ключевые слова: металло-полимерные суспензии, напряжение сдвига, модуль упругости, сжатие, пластичность Благодарности: профессору А. Я. Малкину за обсуждение результатов. Грант РНФ № 17-79-30108. Для цитирования: Котомин, C. В. Деформационные свойства высоконаполненных металлополимерных композиций / C. В. Котомин, А. В. Митюков // Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 3. С. 198­ 202. doi:10.37614/2949-1215.2023.14.3.036. Original article DEFORMATION PROPERTIES OF HIGHLY FILLED METAL-POLYMER COMPOSITIONS Sergey V. Kotomin1, Anton V. Mityukov 2 12V. Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis o f the Russian Academy o f Sciences, Moscow, Russia 1Bauman State Technical University, Moscow, Russia 1svk@ips.ac.ru, 1servk@bmstu.ru Abstract The deformation behavior of model highly filled metal polymer aluminum powder compositions in polyethylene glycol under simultaneous action of compression and shear studied. The compression module increases with the increase of the compression, wherein the shear module significantly reduces. The discovered effect is related to the redistribution of the elastic layer between the rigid particles of the filler in the normal direction and in the shear area. The model of behavior of highly filled polymer compositions in these conditions proposed. Keywords: metal-polymer suspensions, shear stress, compression, plasticity Acknowledgments: Prof. A. Ya. Malkin for discussing the results. RSF grant Nо. 17-79-30108. For citation: Kotomin, S. V. Deformation properties of highly filled metal-polymer compositions / S. V. Kotomin, A. V. Mityukov // Transactions of the to la Science Centre of r A s . Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 3. P. 198-202. doi:10.37614/2949-1215.2023.14.3.036. Введение Развитие технологии получения металлических и керамических изделий из высоконаполненных полимерных композиций вызывает необходимость подробного изучения деформационного поведения подобных систем [1]. Реологические свойства суспензий ранее исследовали в широком диапазоне концентраций [2]. С ростом концентрации наполнителя поведение суспензий изменяется от типичной жидкости до упругопластичного тела. Было показано, что качественное изменение реологических свойств происходит при переходе концентрации наполнителя в области 55-65 об. %, соответствующей максимально возможно плотной упаковке частиц наполнителя в объеме. Упругопластичное поведение материалов описывается реологической моделью Прандтля, состоящей из упругой и пластичной © Котомин C. В., Митюков А. В., 2023 198