РЕОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЖИДКОГО ДРЕВЕСНО-ПОЛИМЕРНОГО КОМПОЗИТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ПУТЕМ ПОСЛОЙНОГО ФОРМОВАНИЯ

УДК 678.02

  • Николай Викторович Евдокимов Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна Email: nikoev@rambler.ru
  • Николай Петрович Мидуков Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна Email: mnp83@mail.ru
  • Виктор Сергеевич Куров Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна Email: vskurov18@mail.ru
  • Алексей Александрович Федоров Университет ИТМО Email: aafedorov@itmo.ru
Ключевые слова: древесно-полимерный композиционный материал, реологические характеристики, вязкость, градиент скорости сдвига

Аннотация

В статье представлены исследования реологических характеристик жидкого древесно-полимерного композиционного материала, полученного из древесной муки (в составе частицы сосны), эпоксидной смолы с отвердителем. Измерения вязкости проводились с помощью ротационного вискозиметра при различных концентрациях твердой фазы в композиционном материале. Установлена связь между напряжением сдвига и градиентом скорости сдвига. Анализ реологических характеристик показал, что композиционный материал проявляет на разных стадиях как ньютоновские, так и неньютоновские свойства жидкости при концентрациях ниже 30%, температуре 20 °С. Установлены границы перехода к наименьшей ньютоновской вязкости и определены пределы текучести при концентрациях твердой фазы, превышающие 20%. Полученные реологические характеристики могут быть использованы для расчета каналов подачи экструдера в 3D-принтерах, с целью предотвращения их забивки, при послойном нанесении композита в жидком виде.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Николай Викторович Евдокимов , Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна

старший преподаватель

Николай Петрович Мидуков, Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна

доктор технических наук, профессор кафедры процессов и аппаратов химической технологии

Виктор Сергеевич Куров , Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна

заместитель директора по научной работе

Алексей Александрович Федоров , Университет ИТМО

заведующий лабороторией

Литература

Tager A.A. Fiziko-khimiya polimerov: 4-ye izd., ispravlennoye i dopolnennoye. [Physicochemistry of Polymers: 4th ed., revised and supplemented]. Moscow, 2007, 573 p. (in Russ.).

Zakharov A.G. Nauchnyye osnovy khimicheskoy tekhnologii uglevodov. [Scientific foundations of chemical technology of carbohydrates]. Moscow, 2008, 528 p. (in Russ.).

Akim E.L., Pekarets A.A., Rogovina S.Z., Berlin A.A. Polymer Science, Series D, 2021, vol. 14, no 1, pp. 102–105.

Pekarets A.A. i dr. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Lesnoy zhurnal, 2020, vol. 373, no. 1, pp. 200–208. (in Russ.).

Leonovich A.A. Novyye drevesnoplitnyye materialy. [New wood-based materials]. St. Petersburg, 2008, 160 p. (in Russ.).

Leonovich A.A. Tekhnologiya drevesnykh plit: progressivnyye resheniya: uchebnoye posobiye. [Technology of wood boards: progressive solutions: a tutorial]. St. Petersburg, 2005, 208 p. (in Russ.).

Leonovich A.A. Fiziko-khimicheskiye osnovy obrazovaniya drevesnykh plit. [Physicochemical bases of formation of wood boards]. St. Petersburg, 2003, 192 p. (in Russ.).

Terent'yev O.A. Gidrodinamika voloknistykh suspenziy v tsellyulozno-bumazhnom proizvodstve. [Hydrodynamics of fibrous suspensions in pulp and paper production]. Moscow, 1980, 248 p. (in Russ.).

Kurov V.S., Kokushin N.N. Mashiny dlya proizvodstva bumagi i kartona. [Machines for the production of paper and cardboard]. St. Petersburg, 2017, 646 p. (in Russ.).

Totukhov Yu.A., Antuf'yev S.V., Smirnova E.A. Gidrogazodinamika: uchebno-prakticheskoye posobiye. [Hydro-gasdynamics: educational and practical manual]. St. Petersburg, 2019, 62 p. (in Russ.).

Govyadin I.K., Chubinskiy A.N. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Lesnoy zhurnal, 2020, vol. 374, no. 2, pp. 129–145. (in Russ.).

Govyadin I.K., Chubinskiy A.N. Izvestiya Sankt-Peterburgskoy lesotekhnicheskoy akademii, 2019, vol. 229, no. 1, pp. 231–242. (in Russ.).

Midukov N.P., Kurov V.S., Yevdokimov N.V. Khimicheskiye volokna, 2023, no. 1, pp. 66–72. (in Russ.).

Yevdokimov N.V., Midukov N.P., Kurov V.S., Staritsyn M.V., Petrov S.N. Khimicheskiye volokna, 2022, no. 3, pp. 38–43. (in Russ.).

Liu T., Leusheva E., Morenov V., Li L., Jiang G., Fang C., Zhang L., Zheng S., Yu Y. Energies, 2020, vol. 13, 16 p.

Beloglazov I., Morenov V., Leusheva E., Gudmestad O.T. Energies, 2021, vol. 14, 15 p.

GOST 1929-87. Metod opredeleniya dinamicheskoy vyazkosti na rotatsionnom viskozimetre. [GOST 1929-87. Method for determining dynamic viscosity using a rotational viscometer]. Moscow, 1988, 18 p. (in Russ.).

Barnes H.A. A Handbook of elementary rheology. institute of non-newtonian fluid mechanics. Aberystwyth, 2000, 568 p.

Ellwood R.J., Georgiou G.C., Papanastasiou T.C., Wilkes J.O. J. Rheol., 1990, vol. 34, pp. 787–812.

Moshev V.V., Ivanov V.A. Reologicheskoye povedeniye kontsentrirovannykh nen'yutonovskikh suspenziy. [Rheologi-cal behavior of concentrated non-Newtonian suspensions]. Moscow, 1990, 87 p. (in Russ.).

Volfson S.I., Fayzullin I.Z., Musin I.N., Fayzullin A.Z., Grachev A.N., Pushkin S.A. Plasticheskie Massy, 2015, vol. 5, pp. 39–43.

Lv X., Hao X., Ou R., Liu, T., Guo C., Wang Q., Yi X., Sun L. Forests, 2021, vol. 417, no. 12, 12 p.

Kirchhoff N., Schröder C., Stute D., Moritzer E., Schmid H. Chem. Ing. Tech., 2012, vol. 84, pp. 1584–1589.

Sarabi M.T., Behravesh A.H., Shahi P., Daryabari Y. Thermoplast. Compos., 2014, vol. 27, pp. 881–894.

Okisheva M.K., Abramov A.A., Tsygankov P.Yu. Uspekhi v khimii i khimicheskoy tekhnologii, 2021, vol. 35, no. 10, pp. 98–100. (in Russ.).

Patent 220692 (RU). 2023. (in Russ.).

Опубликован
2024-10-02
Как цитировать
1. Евдокимов Н. В., Мидуков Н. П., Куров В. С., Федоров А. А. РЕОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЖИДКОГО ДРЕВЕСНО-ПОЛИМЕРНОГО КОМПОЗИТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ПУТЕМ ПОСЛОЙНОГО ФОРМОВАНИЯ // Химия растительного сырья, 2024. № 3. С. 328-336. URL: http://journal.asu.ru/cw/article/view/13619.
Выпуск
Раздел
Технологии