Труды КНЦ (Технические науки вып. 1/2024(15))

«Нанотехцентр», г. Тамбов). Методика получения экспериментальных образцов включала следующие этапы: предварительное дробление сырья, приготовление шихты, горячее смешивание, приготовление пресс-порошка, прессование и обжиг. Соотношение компонентов выбрали такое же, как в работе [2] с той лишь разницей, что содержание естественного графита составляло 8 мас. %, а при введении оксида графена уменьшали содержание искусственного графита. В качестве критериев оценки эффективность наномодифицирования выбрали ряд физико-механических параметров (кажущуюся плотность, предел прочности при сжатии, объёмные усадки и массовые изменения после обжига). В табл. 1 представлены данные о гранулометрическом составе. Пресс-масса, имеющая в составе ОГ, измельчается, иначе при том же режиме наблюдается более узкое распределение размеров частиц относительно распределения пресс-порошка без ОГ. Таблица 1 Гранулометрический состав пресс-порошка Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2024. Т. 15, № 1. С. 24-28. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2024. Vol. 15, No. 1. P. 24-28. Номер образца D10, мм D50, мм D90, мм 1 3,80 17,7 59,6 2 4,65 22,9 51,1 3 4,82 20,9 48,8 Примечание. Здесь и в табл. 2: образец 1 — без оксида графена; образец 2 — содержит оксид графена; образец 3 — содержит оксид графена и прошеёл повторное горячее смешивание. Результаты исследований Согласно данным (табл. 2), введение оксида графена способствует изменению ряда параметров материала. Во-первых, заметно существенное уменьшение плотности зелёных заготовок, содержащих ОГ, что говорит об уменьшении пластичности пресс-порошка. Во-вторых, введение ОГ повышает в 3 раза объёмные усадки и более чем в 2 раза повышает прочность. Дополнительное смешивание способствует некоторому снижению физико-механических показателей антифрикционного материала, что, возможно, связано с изменением реологических свойств пека. Таблица 2 Физико-механические характеристики исследуемых образцов Номер образца Плотность образцов, г/см3 Пористость, % Предел прочности при сжатии, МПа Изменение массы, % Объёмная усадка, % зелёных обожжённых 1 1,59 1,57 23,5 35,5 7,11 5,43 2 1,46 1,59 18,5 97,5 9,70 15,56 3 1,49 1,58 19,8 68,8 9,31 13,66 Выводы Исследование подтверждает положительное влияние введения УНС, таких как оксид графена, на физико-механические свойства антифрикционного материала, однако необходимо продолжить исследования для оптимизации способа введения и количественного содержания УНС в материал для достижения наилучших результатов. 26 © Балабанов Р. Д., Дьячкова Т. П., Строгонов Д. А., Федюшкина А. Г., Бехелева Ю. В., 2024