Научный архив: статьи

Настоящая статья посвящена комплексному исследованию влияния плазменной модификации армирующих волокон на основе аморфной двуокиси кремния, подвергнутых воздействию потока низкоэнергетических ионов, на термомеханические характеристики композиционных материалов с полиамидной и эпоксидной матрицами. В рамках экспериментальной части проведена оценка изменений предела прочности, модуля упругости, ударной вязкости, а также термостойкости композитов, полученных с различным содержанием волокнистого наполнителя. Установлено, что такая обработка способствует существенному улучшению межфазного взаимодействия между матрицей и армирующей фазой, о чём свидетельствует трансформация характера разрушения композиционного материала от преимущественно адгезионного к когезионно-адгезионному типу. Методами термомеханического анализа и дифференциальной сканирующей калориметрии зафиксировано значительное повышение критических температур и термостойкости композитов. Показано, что наибольший эффект достигается при оптимальном процентном содержании армирующих волокон, равном 20 %. Полученные данные подтверждают высокую эффективность потока низкоэнергетических ионов как инструмента направленной поверхностной модификации армирующих компонентов без нарушения их объемной целостности. Факт изменения механизма разрушения с преимущественно адгезионного на когезионно-адгезионный можно расценивать как визуальное подтверждение эффективности ионной обработки в контексте улучшения прочностных характеристик. Такое поведение особенно ценно для материалов, предназначенных для эксплуатации в условиях ударных или циклических нагрузок, где стабильность межфазного взаимодействия определяет долговечность и надёжность всего изделия. Практическая значимость результатов заключается в возможности использования таких композитов в изделиях конструкционного, медицинского и инженерного назначения, где критичны параметры прочности, термостойкости и надёжности.