ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Теплообмен в зоне соединений с клеевой прослойкой на основе наполненных клеев из "Теплообмен через соединения на клеях " Рассмотренные выше положения о формировании теплофизических свойств наполненных полимерных систем в определенной степени присущи соединениям с клеевой прослойкой на основе наполненных клеев. Вместе с тем соединения с такой прослойкой, как многофазные системы, обладают целым комплексом специфических свойств, оказывающих влияние на процесс теплопереноса. [c.79] Схемы к модельному представлению элементарной ячейки клеевой прослойки из наполненного клея. [c.80] Для установления явного вида выражений (3-3) иайдем расчетные зависимости, определяющие толщину А прослойки связующего и ширину h квадратного сечения стержня элементарной ячейки на основании сравнительного анализа двух модельных систем. Заданную ранее систему сравним с системой, у которой в узлах той же кубической решетки располагаются гипотетические включения (частицы) сферической формы диаметром d+A, имитирующие частицы наполнителя с полимерным чехлом толщиной А/2 (рис. 3-4). [c.83] Из уравнения (3-11) получаем зависимость h = f(dj. [c.84] Для определения полного термического сопротивления наполненной клеевой прослойки необходимо учитывать число Ni последовательно соединенных элементарных ячеек по толщине прослойки и число Ы-i параллельно соединенных элементарных ячеек, приходящихся на единицу номинальной поверхности склеивания, т. е. [c.84] Входящее в (3-15) значение В с учетом (3-6) имеет вид В t+Re,. [c.85] Проведение расчетов по выражениям (3-14) и (3-16) требует наличия информации о величине эквивалентного диаметра d частиц наполнителя. В случае использования монодисперсного наполнителя, обычно предварительно подвергнутого так называемым ситовому, седимента-ционному или другому анализам, решение этого вопроса не представляет трудности. Значительно сложнее обстоит дело с полифракционным наполнителем, так как в этом случае требуется проведение статистической обработки гранулометрического состава наполнителя на предмет выявления плотности распределения вероятности диаметра частиц. [c.85] На приведенных гистограммах наблюдается ярко выраженный и к значений d, близких к их математическим ожиданиям. В целом ступенчатая кривая, показанная пунктиром, симметрична относительно пиковых значений плотности вероятности. [c.86] Результаты статистической обработки экспериментальных данных для различных порошков приведены в табл. 3-2. По данным статистической обработки можно производить выбор определяющего эквивалентного диаметра частиц полидисперсного наполнителя. [c.86] Практическую ценность представляют сведения, характеризующие комплексное влияние наполнителей на механические и теплофизические свойства клеевых композиций, поскольку на основе их можно созда ать клеевые соединения с заранее заданными свойствами. Так, используя полученные концентрационные зависимости прочности и термического сопротивления наполненных клеевых прослоек (рис. 3-8), можно произвести оценку способности наполнителей к максимальному улучшению этих свойств, т. е. к увеличению прочности и снижению термического сопротивления. [c.92] Интеграл улучшения данного свойства может быть определен как площадь, ограниченная кривой k = f(g) и прямой, параллельной оси g, проведенной из значения, соответствующего клеевой прослойке с наполнителем (см. рис. 3-8). Накопление экспериментальных данных по концентрационной зависимости указанных свойств различных наполненных клеевых систем позволит более обоснованно подходить к выбору типа связующего и наполнителя. [c.94] Ход кривых 1,5 на рис. 3-8 показывает на незначительное увеличение термического соиротивления с ростом температуры, хотя, наоборот, следовало ожидать заметного снижения абсолютного значения сопротивления R [Л. 87]. Это объясняется, очевидно, повышением внутренних напряжений с ростом температуры, затормаживающих кинетическую подвижность макромолекул, что в свою очередь снижает процесс теплопереноса. Превалирующее влияние, которое оказывают на формирование свойств клеевых прослоек процессы взаимодействия на границе раздела фаз наполнитель — полимер, подтверждается при пластифицировании композиции ДБФ. Введение пластификатора ДБФ в наполненные композиции приводит к снижению значений термического сопротивления R и сдвигу сингулярной точки в область более низкого наполнения (кривые 6, 7 на рис. 3-8). Такой ход кривых R = f(g) вызван уменьшением спектра заторможенности гибкости макромолекул, способствующим интенсификации процесса теплопереноса через клеевую прослойку. [c.95] Практическую ценность представляют не только результаты исследования клеевых соединений на основе наполненных клеев в процессе длительной эксплуатации, но и в процессе их отверждения и начальной стадии эксплуатации. Это тем более существенно, поскольку согласно изложенным выше положениям в указанный период наблюдается целый ряд структурных превращений в объеме клеевой прослойки с наполнителем, оказывающих существенное влияние на эксплуатационные характеристики соединений. [c.95] Цифры у кривых — количество КП в % от объема смолы. [c.97] Полученные результаты представляют практический интерес в плане возможности комплексного получения оптимальных механических и тепловых свойств наполненных клеевых прослоек путем применения модифицирующих добавок. [c.100] Из изложенного видно, что в механизме формирования свойств клеевых прослоек с наполнителем существенную роль играет взаимодействие молекул и надмолекулярных образований с поверхностью наполнителя. Приведенные результаты исследований по казывают, что, изменяя условия изготовления клеевых соединений с прослойкой на основе наполненных клеев, т. е. меняя технологические режимы, а также применяя модифицирующие добавки, можно в заметных пределах направленно регулировать пх теплофизические и механические свойства. [c.100] Вернуться к основной статье