Научный архив: статьи

Оптимизация структуры композитных покрытий для защиты рабочего оборудования смесительной камеры ресайклера (2026)

Введение. Технология холодного ресайклинга является эффективным решением для ремонта дорожного покрытия. Однако детали рабочего оборудования смесительной камеры ресайклера одновременно подвергаются значительному механическому износу, ударным нагрузкам от переработанного асфальтобетона и агрессивным химическим воздействиям, связанным с битумно-водными эмульсиями. Совокупное влияние этих факторов приводит к сложным механизмам разрушения, которые значительно сокращают срок службы рабочего оборудования. Материалы и методы. Настоящее исследование сосредоточено на оценке и разработке оптимизированных систем полимерно-композитных покрытий для деталей смесительного оборудования ресайклеров. Предлагаемый подход основан на выборе матричных смол, включая эпоксидные и полиуретановые системы, и их сочетании с многофункциональными наполнителями, включая твердые смазочные добавки, армирующие наполнители, а также нано- и микрофазные компоненты. Результаты. При проведении исследований применяется методика многокритериальной оптимизации для достижения сбалансированного сочетания механических, физико-химических и эксплуатационных свойств, включая адгезионную прочность, баланс твердость–упругость, сопротивление истиранию, снижение трения, ударную прочность, химическую и термическую стабильность, а также практическую применимость и технологичность. Обсуждение и выводы. Результаты показывают, что эпоксидные матрицы, армированные гибридными нано- микронаполнителями и дополненные твердыми смазочными добавками, существенно повышают срок службы покрытия, улучшают трибологические характеристики и снижают отслаивание покрытия и адгезию битумной смеси, сохраняя при этом разумную стоимость и технологичность. Кроме того, предложенная стратегия проектирования обеспечивает новый прикладной подход к разработке защитных покрытий для рабочего оборудования других промышленных отраслей, где требуется устойчивость к сочетанным абразивным, ударным и химически агрессивным воздействиям.