В статье рассматривается влияние аэроионов различных концентраций на механизм накопления электростатических зарядов в системе «обувь - человек - окружающая среда». Обувь, как первый контактный элемент между человеком и напольным покрытием, играет ключевую роль в трансформации и передаче электростатических зарядов. Воздействие аэроионов способствует снижению уровня накопления статического электричества на поверхности обуви, что, в свою очередь, уменьшает вероятность разрядов при контакте с другими объектами. Для проведения измерений задействована специализированная приборная база, которая включает в себя биполярный генератор аэроионов и индивидуальный регистратор-индикатор напряженности электростатического поля. Результаты экспериментов показали, что воздействие положительных аэроионов приводит к значительному снижению напряженности электростатического поля отрицательной полярности на теле экспериментатора: в зависимости от пространственной среды эксперимента уменьшение составило от 30-35 % до 50 %. Полученные данные наглядно подтверждают корреляцию между аэроионной обработкой и снижением уровня электризации. Представлены убедительные доказательства стабильности и надежности функционирования аэроионов, а также их способности нейтрализовать спонтанно возникающие в помещении электростатические заряды, независимо от их полярности. Такие выводы подчеркивают эффективность использования аэроионов для нейтрализации статических зарядов и открывают новые возможности для улучшения экологической и биологической безопасности, что дополнительно подчеркивает важность комплексного подхода к изучению электростатических явлений, учитывающего как физиологические, так и экологические аспекты.
В статье представлены результаты комплексного исследования структуры сверхвысокомолекулярных полиэтиленовых волокон до и после воздействия потока низкоэнергетических ионов, генерируемого в условиях высокочастотного разряда при пониженном давлении. Особое внимание уделено геометрическим и топологическим параметрам, полученным с использованием рентгеновской компьютерной томографии. Установлено, что, несмотря на сохранение общего объёма волокон в заданной области, наблюдаются существенные изменения в показателях площади поверхности и её удельных значениях. Плазменная модификация способствовала повышению удельной поверхности волокон без значительного влияния на их физические параметры, такие как плотность и линейная плотность. Гравиметрический анализ выявил перераспределение массы по длине филаментов, обусловленное структурной перестройкой поверхности и локальной прививкой функциональных групп. Эти изменения интерпретируются как факторы, повышающие адгезионный потенциал волокон при использовании в качестве армирующего наполнителя в композиционных материалах. Наблюдаемое увеличение удельной поверхности при сохранении объёма и массы волокна указывает на формирование рельефной, активированной поверхности, способствующей более эффективному межфазному взаимодействию с полимерной матрицей. Это, в свою очередь, открывает возможности повышения адгезионной прочности армирующего компонента в композиционных материалах без риска нарушения механических характеристик самого волокна. Выявленные тенденции открывают перспективы для создания высокопрочных и износостойких полимерных композитов медицинского и технического назначения. Практическая значимость результатов заключается в возможности управляемой модификации поверхности волокон без нарушения их объёмной целостности, что особенно важно при проектировании сложных армированных структур. Работа демонстрирует потенциал плазменной обработки как перспективного инструмента в инженерии волокнистых армирующих компонентов.
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.