Диагностика процессов сорбции и диффузии влаги в полимерных композиционных материалах
Диссертация
Автор благодарит научного руководителя профессора Старцева О. В. за многолетнее внимание к работе, научного консультанта к.ф.-м.н. Померанцева А. Л. за замечательный программный продукт FITTER и консультации по аппроксимации кинетических кривых, нач. лаб. Аниховскую Л. И., за предоставленные материалы, нач. лаб. Татаринцеву О. С. за совместное исследование и обсуждение результатов, профессора… Читать ещё >
Список литературы
- Козлов П.В., Папков С. П. Физико-химические основы пластификации по-лимеров. М.: Химия, 1982. — 224 с.
- Зацепина Г. Н. Физические свойства и структура воды. 3-е изд., перераб.
- М.: Изд-во Моск. ун-та, 1998. 184 с.
- Zimm В.Н., Lunberg J.L. Sorption of vapors by high polymers // J. Phys. Chem.1956. V.60. — P.425−428.
- Crank J. The mathematics of diffusion, (second edition) Oxford, UK:
- Clarendon press, 1975. 414 p.
- Анискевич A.H., Храменков H.E. Исследование влияния влаги на свойстваорганопластика термоаналитическими методами. // Механика композитных материалов. 1989. — № 5. — С.911−916.
- Анискевич А.Н. Применение физических методов для исследования влагопоглощения в органопластике. // Экспериментальные методы в физике структурно неоднородных сред / Под. ред. О. В. Старцева, Ю. Г. Ворова. — Барнаул: Изд — во АГУ, 1997. — С.11−15.
- Перепечко И.И. Введение в физику полимеров. -М.: Химия, 1978. 312 с.
- Бартенев Г. М., Бартенева А. Г. Релаксационные свойства полимеров М.:1. Химия, 1992.-384 с.
- Заиков Г. Е., Иорданский А. Л., Маркин B.C. Диффузия электролитов в полимерах. М.: Химия, 1984. — 240 с.
- Лыков А.В. Тепломассообмен: справочник. (2-е издание) М.: Энергия, 1978.-480 с.
- Вольмир А.С. Современные концепции применения композитных материалов в летательных аппаратах и двигателях // Механика композитных материалов. 1985. — № 6. — С.1049−1056.
- Старцев О.В. Старение полимерных авиационных материалов в тепломвлажном климате: Автореф. дисс. докт. тех. наук. М., 1990. — 80 с.
- Авиационные материалы на рубеже XX—XXI вв.еков: Научно-техническийсборник. / Под ред. акад. РИАН Р. Е. Шалина. М.: ВИАМ, 1994. — 600 с.
- Polymer matrix composites. Edited by R.E. Shalin, Soviet Advanced Composites Technology Series, Serie 4, Series editors J.N. Fridlyander and I.H. Marshall, Published by Chapman & Hall (London, UK), 1995, 440 p.
- Гуняев Г. M., Перов Б. В., Шалин Р. Е. Современные полимерные композиционные материалы. / Авиационные материалы на рубеже XX—XXI вв.еков: Научно-технический сборник. / Под ред. акад. РИАН Р. Е. Шалина. -М.: ВИАМ, 1994.-С. 187−196.
- Перепечко И.И. Акустические методы исследования полимеров. М.: Химия, 1973.-295 с.
- Аниховская Л.И., Батизат В. П., Петрова А. П. Клеи и их применение. / Авиационные материалы на рубеже XX—XXI вв.еков: Научно-технический сборник. / Под ред. акад. РИАН Р. Е. Шалина. М.: ВИАМ, 1994. -С.396−409.
- Аниховская Л.И., Дементьева JI.A. Клеевые препреги. / Сб. трудов Международной конференции Слоистые композиционные материалы-98. -Волгоград: Изд-во ВГТУ, 1998. С.170−171.
- Коваленко А.А. Техника исследования анизотропии жесткости композиционных материалов авиационного назначения при воздействии факторов внешней среды: Дисс. на соиск. уч. ст. канд. тех. наук. Барнаул, 1999.- 152 с.
- Kiselev В.А. Glass plastics. / Polymer matrix composites. / Edited by R.E.
- Shalin, Soviet Advanced Composites Technology Series, Serie 4, Series editors J.N. Fridlyander and I.H. Marshall. London, UK: Chapman & Hall, 1995. — P.228−268.
- Деев И.С., Кобец Л. П. Микроструктура эпоксидных матриц. // Механикакомпозитных материалов. 1986. — № 1. — С.3−8.
- Берлин А.А., Пахомова JLK. Полимерные матрицы для высокопрочныхармированных композитов (обзор) // Высокомолекулярные соединения -1990. Т.32(А). — № 7. — С.1347−1382.
- Перепечко И.И., Данилов В. А., Нижегородов В. В., Максимов А. В. Структурная гетерогенность эпоксидного связующего в однонаправленном стеклопластике. // Механика композитных материалов. 1993. — № 4. -С.435−439.
- Перепелкин К.Е., Андреев А. С., Зарин А. В. Свойства высокоориентированных химических волокон и особенности их взаимодействия с полимерными связующими. // Механика композитных материалов. 1980. -№ 2. — С.201−204.
- Trostyanskaya Е.В. Polymeric matrices in fibre-reinforced composite materials
- Polymer matrix composites. / Edited by R.E. Shalin, Soviet Advanced Composites Technology Series, Serie 4, Series editors J.N. Fridlyander and I.H. Marshall. London, UK: Chapman & Hall, 1995. — P. 1 -91.
- Композиционные материалы: Справочник // Под общ. ред. В. В. Васильеваи Ю.М. Тарнопольского -М.: Машиностроение, 1990 512 с.
- Перепелкин K.E., Кудрявцев Г. И. Армирующие химические волокна и композиционные материалы на их основе. // Химические волокна, 1981. -№ 5. -С.5−12.
- Машинская Г. П. Органопластики для авиационной техники (создание, исследование и применение): Автореф. дисс. докт. тех. наук. М., 1993. -92 с.
- Startsev O.V. Peculiarities of Ageing of Aircraft Materials in a Warm Damp
- Climate. / In book: Polymer Yearbook 11 / Ed. By R.A. Pethrick. Glasgow, UK: Harwood Academic Publishers, 1993. -P.91−109.
- Startseva L.T., Jelesina G.F., Startsev O.V., Mashinskaya G.P., Perov B.V. Effect of corrosive medium on properties of metal-plastics laminates // Int. J. Polym. Mater., 1997. V.37. — P. 151−160.
- Sala G. Composite degradation due to fluid absorption // Composites: Part B, 2000.-V.31.-P.357−373.
- Startsev O.V. Krotov A.S. Perov B.V. Vapirov Yu. M. Interaction of Water with
- Polymers under Their Climatic Ageing / Proc. of the «4th European Conference of Advanced Materials and Processes EUROMAT 95», 1995, V. l, P.245−254.
- Иллингер Дж., Шнейдер H. Взаимодействие воды с эпоксигруппами в трех типах эпоксидных смол и композитах на их основе. / В книге: Вода в полимерах. / Под ред. С. Роуленда. М.: Мир, 1984. — С.528−540.
- Xiao G.Z., Shanahan M.E.R. Water absorption and desorption in an epoxyresin with degradation. // Journal of Polymer Science B: Polymer Physics. -1997. V.35. — P.2659−2670.
- Liao K., Schultheisz C.R., Hunston D.L. Effects of environmental aging on theproperties of pultruded GFRP // Composites: Part B, 1999. V.30. — P.485−493.
- Boinard E., Pethrick R.A., Dalzel-Job J., Macfarlane C.J. Influence of resinchemistry on water uptake and environmental ageing in glass fibre reinforced composites-polyester and vinyl ester laminates. // J. Mater. Sci. 2000. V.35. -P. 1931−1937.
- Старцева JI.T. Климатическое старение органопластиков. // Механика композитных материалов. 1993. — Т.29. — № 6. — С.840−848.
- Startsev O.V., Krotov A.S., Golub P.D. Effect of Climatic and Radiation Ageing on Properties of Glass Fibre Reinforced Epoxy Laminates // Polymers and Polymer Composites, 1998.-V.6. -No.7. P.481−488.
- Старженецкая Т.А., Давыдова Н. Н. Влияние влаги и низких температур насвойства полиэфирного стеклопластика // Механика композитных материалов. 1998. — Т.34. — № 4. — С.519−524.
- Старцев О.В., Рудер Д. Д., Кротов А. С., Алексеев А. Н., Александрова Л.Б.,
- Машинская Г. П. Рентгеноструктурный и динамический механический анализ полипараамидных волокон и композитов на их основе // Тез. докл. 4 между нар. конференции «Компьютерное конструирование перспективных материалов и технологий», Томск, 1995, С.150−151.
- Слуцкер А. И., Исмонкулов К., Черебский З. Ю., Добровольская И. П., Мирзоев О. Особенности решеточной деформации полиамидбензимида-зола. // Высокомолекулярные соединения. 1988. — Т.30(А). — № 2. -С.424−429.
- Курземниекс А.Х. Деформативные свойства структуры органических волокон на основе параполиамидов // Механика композитных материалов. 1979. -№ 1. — С.10−14.
- Protassov V.D. Organoplastics. / Polymer matrix composites. / Edited by R.E.
- Shalin, Soviet Advanced Composites Technology Series, Serie 4, Series editors J.N. Fridlyander and I.H. Marshall. London, UK: Chapman & Hall, 1995.-P. 199−227.
- Курземниекс А.Х. Влияние структуры волокон на свойства органопластика. // Механика композитных материалов. 1981. — № 5. — С.918−921.
- Бородин М.Я., Давыдова И. Ф., Киселев Б. А. Термостойкие стеклопластики. / Авиационные материалы на рубеже XX—XXI вв.еков: Научно-технический сборник. / Под ред. акад. РИАН Р. Е. Шалина. М.: ВИАМ, 1994. — С.204−210.
- Машинская Г. П. Органопластики итоги и проблемы. / Авиационные материалы на рубеже XX—XXI вв.еков: Научно-технический сборник. / Под ред. акад. РИАН Р. Е. Шалина. М.: ВИАМ, 1994. — с. 219−228.
- Zaikov G.E. Kinetik aspects of degradation and stabilization of polymers. / Inbook: Polymer Yearbook 5 / Ed. By R.A. Pethrick. Glasgow, UK: Harwood Academic Publishers, 1986. — P. 171−193.
- Kong E.S.W. Physical aging in epoxy matrices and composites. / In book: Advances in Polymer Science 80. 1986. -P.125−171.
- Pritchard G., Speake S.D. The use of water absorption kinetic data to predictlaminate property changes. // Composites, 1987. Y.18. — No3. — P.227−232.
- Бабенко Ф.И., Козырев Ю. П., Семенов В. А. Температурные зависимостипрочности неоднородно стареющих полимерных и композитных материалов. // Механика композитных материалов. 1987. — № 2. — С.353−355.
- Милютин Г. И. Изменение механических характеристик органопластика при сорбции влаги. / Тезисы докладов VIII международной конференции по механике композитных материалов. Рига: 20−22 апреля 1993. -С.113.
- Robson J.E., Matthews F.L., Kinloch A.J. The bonded repair of fibre composites: effect of composite moisture content. // Composites Science and Technology, 1994. V.52. — No2. — P.235−246.
- Startsev O., Krotov A., Mashinskaya G. Climatic Ageing of Organic Fiber Reinforced Plastics: Water Effect. // Intern. J. Polymeric Mater., 1997. V.37. — P.161−171.
- Aniskevich A. N., Jansons J. Structural approach to calculation of the effect ofmoisture on elastic characteristics of organoplastics. // Mechanics of Composite Materials, 1998. V.34. — No.4. — P.383−386.
- Startsev O.V., Krotov A.S., Startseva L.T. Interlayer Shear Strength of Polymeric Composite Materials During long Term Climatic Ageing. // Polymer Degrad. & Stab, 1999.-V.63.-P.183−186.
- Weitsman Y. J, Elahi M. Effects of Fluids on the Deformation, Strength and
- Durability of Polymeric Composites An Overview. // Mechanics of Time-Dependent Materials, 2000. — V.4. — P.107−126.
- Ivanova K. I, Pethrick R. A, Affrossman S. Investigation of hydrothermal ageing of a filled rubber toughened epoxy resin using dynamic mechanical thermal analysis and dielectric spectroscopy // Polymer, 2000. V.41. -P.6787−6796.
- Buehler F. U, Seferis J.C. Effect of reinforcement and solvent content on moisture absorption in epoxy composite materials. // Composites: Part A, 2000. -V.31.- P.741−748.
- Булманис B. H, Старцев O.B. Прогнозирование изменения прочности полимерных волокнистых композитов в результате климатического воздействия. / Препринт. Якутск: Якутский филиал СО АН СССР, 1988. — 32 с.
- Startsev O.V. Krotov A.S. Structural Heterogeneity and Physical Properties of
- Climatic Aged Polymeric Composite Materials / Proc. of the «EUROMECH 350 Image Analysis, Porous Materials and Physical Properties, Carcans, 3−7 June 1996». Bordeaux (France): L.E.P.T.-ENSAM. 1996.
- Плуме Э. Расчет влажностных напряжений в вязкоупругом перекресноармированном слоистом композите. // Механика композитных материалов, 1994. Т.30. — № 4. — С.494−501.
- Drozdov A.D. Physical aging in amorphous polymers near the glass transitionpoint // Computational Materials Science, 2000. V.18. P.48−64.
- Малкин А .Я., Чалых А. Е. Диффузия и вязкость полимеров. Методы измерения. М.: Химия, 1979. — 351 с.
- Weitsman Y.J. Composites in the sea: sorption, strength and fatigue. / Twelfthinternational conference on composite materials ICCM'12 (Paris, France, July 5−9, 1999): Extended abstracts. Paris, France: Instaprint S.A. — 1999. -P.210.
- Lee S., Knaebel K.S. Effects of mechanical and chemical properties on transport in fluoropolymers. I. Transient sorption. // Journal of applied polymer science. 1997. — V.64. — P.455−476.
- Springer G.S. Moisture absorption in fibre-resin composites. / In book: Developments in reinforced plastics-2 (Properties of laminates) / Ed. by G. Pritchard. London & New York: Applied science publishers LTD, 1982.- P.43−65.
- Camera-Roda G., Sarti G.C. Non-fickian mass transport through polymers: aviscoelastic theory. // Transport theory and statistical physics. 1986. — V.15. -№ 6&7.-P.1023−1050.
- Левенец М.С. Сорбция и диффузия воды в жесткоцепных стеклообразныхполимерах: Автореф. дисс. канд. хим. наук. М., 1996. — 21 с.
- Schult К.А., Paul D.R. Water Sorption and Transport in Blends of Polyethyloxazoline and Polyethersulfone // J Polym Sci B: Polym Phys, 1997.- V.35. P.993−1007.
- Старцев O.B., Кузнецов A.A., Кротов A.C., Аниховская Л.И., Сенаторова
- О.Г Моделирование влагопереноса в слоистых пластиках и металлопла-стиках. // Физическая мезомеханика, 2002. Т.5. — № 2. — С. 109−114.
- Jacobs P.M., Jones F.R. Diffusion of moisture into two-phase polymers. Part 2:
- Styrrenated polyester resins II Journal of materials science, 1989. V.24. -P.2343−2348.
- Varelidis P.C., Kominos N.P., Papaspyrides C.D. Polyamide coated glass fabricin polyester resin: interlaminar shear strength versus moisture absorption studies. // Composites Part A, 1998. V.29A. — 1489−1499.
- Аскадский А.А., Матвеев Ю. И. Химическое строение и физические свойства полимеров. М.: Химия, 1983. — 248 с.
- Schult K.A., Paul D.R. Water Sorption and Transport in Blends of Poly (vinylpyrrolidone) and Polysulfone. // Journal of Polymer Science B: Polymer Physics. 1997. — V.35. -P.655−674.
- Корн Г., Корн Т. Справочник по математике (для научных работников иинженеров) 2-е издание. — М.: Наука, 1970. 720 с.
- Cohen D.S. Diffusive fronts of penetrants in glassy polymers. // Physica 12D1984. -P.369−374.
- Korsmeyer R.W., Lustig S.R., Peppas N.A. Solute and penetrant diffusion inswellable polymers. I. Mathematical modeling. // Journal of polymer science: Polymer physics edition. 1986. — V.24. — P.395−408.
- Korsmeyer R.W., Lustig S.R., Peppas N.A. Solute and penetrant diffusion inswellable polymers. II. Verification of theoretical models. // Journal of polymer science: Polymer physics edition. 1986. — V.24. — P.409−434.
- Лыков A.B. Теория теплопроводности. -M.: Высшая школа, 1967. 599 с.
- Тихонов А.Н., Самарский А. А. Уравнения математической физики. (4-еиздание) М.: Наука, 1972. — 736 с.
- Пехович А.И., Жидких В. М. Расчеты теплового режима твердых тел (2-еиздание) JL: Энергия, 1976. — 352 с.
- Полищук А.Я., Зимина J1.A., Косенко Р. Ю., Белых С. И., Иорданский A. JL,
- Заиков Т.Е. Диффузионно-кинетические закономерности высвобождения лекарственных веществ из полимерных депо матричного типа. // Высокомолекулярные соединения. 1990. — Т.32(А). — № 10. — С.2203−2209.
- Аминова Г. А., Мануйко Г. В., Дьяконов Г. С., Сопин В. Ф. Математическаямодель диффузии низкомолекулярного вещества в полимерном материале. // Высокомолекулярные соединения. 1998. — Т.40(А). — № 10. -С.1652−1658.
- Carrera J., Sanchez-Vila X., Benet I., Medina A., Galarza G., Guimera J. Onmatrix diffusion: formulations, solution methods and qualitative effects. // Hydrogeology Journal. 1998. — V.6. -P.178−190.
- Самарский А.А., Вабищев П. Н. Численные методы решения задач конвекции-диффузии. М.: Эдиториал УРСС, 1999. — 248 с.
- Baptista A.M., Adams Е.Е., Gresho P. Quantitative Skill Assessment for Coastal Ocean Models. // Lynch & Davies (Eds.), AGU Coastal and Estuarine Studies, 1995. V.47. — P.241−268.
- Карташов Э.М. Аналитические методы в теории теплопроводности твердых тел: Учеб. пособие. 2-е изд., доп. -М.: Высш. шк., 1985. -480 с.
- Гольдман H.JI. Обратные задачи Стефана. Теория и методы решения. -М.: Изд-во МГУ, 1999. 294 с.
- Князева А.Г. Некоторые диффузионные задачи, встречающие при анализесвойств покрытий. // Физическая мезомеханика, 2001. Т.4. — № 1. -С.49−65.
- Коздоба Л.А. Методы решения нелинейных задач теплопроводности. -М.: Наука, 1975.-228 с.
- Jou D., Casas-Vazquez J., Lebon G. Extended irreversible thermodynamics. second edition) Berlin, Germany: Springer-Verlag, 1996. — 383 p.
- Lee S., Rnaebel K.S. Effects of mechanical and chemical properties on transport in fluoropolymers. II. Permeation. // Journal of applied polymer science. 1997. — V.64. -P.477−492.
- Соболев С.JI., Михайлов Ю. М. Описание диффузии низкомолекулярных веществ в стеклообразных полимерах на основе расширенной неравновесной термодинамики. II Высокомолекулярные соединения. 1998. -Т.40(Б). — № 4. — С.653−657.
- Zielinski J., Duda J.L. Predicting polymer/solvent diffusion coefficients using free-volume theory. II AIChE Journal. 1992. — V.38. — № 3. — P.405−414.
- Krykin M.A., Bondar Y.I., Kukharsky Yu.M., Tarasov A.V. Gas sorption and diffusion processes in polymer matrices at high pressures. // Journal of Polymer Science B: Polymer Physics. 1997. — V.35. — P. 1339−1348.
- Гришин A.M., Кузин А. Я., Миков В. Л., Синицын С. П., Трушников В. Н. Решение некоторых обратных задач механики реагирующих сред. -Томск: Изд-во ТГУ, 1987. 247 с.
- Мур Р., Флик Дж. Влияние концентрации воды на механические и реооп-тические свойства полиметилметакрилата. / В книге: Вода в полимерах. / Под ред. С. Роуленда. -М.: Мир, 1984. С.513−527.
- Blikstad М. Three-dimensional moisture diffusion in graphite/epoxy laminates. // Journal of reinforced plastics and composites. 1988. — V.5. -№ 1. -P.9−18.
- Smith C.A. Water absorption in glass fibre-epoxide resin laminates. // Circuit world, 1988. V.14. — No.3. -P.22−26.
- Липская B.A., Волосков Г. А., Устинова A.M., Гончарова O.B., Солоницына Т. Е., Морозов В. Н. Остаточные напряжения и закономерности во-допоглощения эпоксидными полимерами. // Высокомолекулярные соединения 1989. — Т.31(Б). -№ 1. — С.35−38.
- Shen С.Н., Springer G.S. Moisture absorption and desorption of composite materials // J. Composite Materials, 1976. V.10. — № 1. -P.2−20.
- Neumann S., Aronhime M., Marom G. The anisotropic diffusion of water in Kevlar-Epoxy composites. II Engineering applications of new composites: International Symposium COMP'86, Patras, 1986. Oxon. — 1988. — P.68−77.
- Pollard A., Baggott R., Wostenholm G.H., Yates B. Influence of hydrostatic pressure on the moisture absorption of glass fiber-reinforced polyester. II Journal of Materials Science, 1989. -Y.24. -P.1665−1669.
- Verpoest I., Springer G. S., Moisture absorption characteristics at aramid epoxy composites. // J. Reinfor. Plast. Composites, 1988. V.7. — P.2−22.
- Никольский С.С. Диффузия и теплопередача в композитных и пористых материалах. 1. Феноменологические соотношения // Механика композитных материалов. 1985.- № 4. — С.715−722.
- Никольский С.С. Диффузия и теплопередача в композитных и пористых материалах. 2. Практические формулы // Механика композитных материалов. 1985.-№ 5. — С.801−809.
- Бахвалов Н.С., Панасенко Г. П. Осреднение процессов в периодических средах. М.: Наука, 1984. — 352 с.
- Auriault J.-L., Lewandowska J. Modelling of pollutant migration in porous media with interfacial transfer: local equilibrium/non-equilibrium. // Mechanics of cohesive-frictional materials. 1997. — V.2. — P.205−221.
- Анискевич A.H., Иванов Ю. В. Расчет полей концентрации влаги в многослойной пластине. // Механика композитных материалов. 1994. -№ 4. — С.502−511.
- Каур И., Густ В. Диффузия по границам зерен и фаз. М.: Машиностроение, 1991. — 448 с.
- Победря Б.Е. Лекции по тензорному анализу. М.: Изд-во МГУ, 1986. -264 с.
- Тарнопольский Ю.М., Кинцис Т. Я. Методы статистических испытаний армированных пластиков. М.: Химия, 1981, 272 с.
- Тарнопольский Ю.М., Кулаков В. Л. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ КОМПОЗИТОВ (Обзор исследований, выполненных в ИМП АН Латвии в 1964—2000 гг.) // Механика композитных материалов, 2001. Т.37. -№ 5/6. — С.669−693.
- Bystritskaya E.V., Pomerantsev A.L., Rodionova О.Ye. Non-linear regression analysis: new approach to traditional implementation. // Journal of Che-mometrics, 2000. V. 14. — P.667−692.
- Померанцев А.Л., Кротов A.C., Родионова O.E. Компьютерная система FITTER для регрессионного анализа экспериментальных данных (учебное пособие) Барнаул: Изд-во АТУ, 2001. — 84 с.
- Композиционные материалы: Справочник / Под ред. Д. М. Карпиноса. -Киев: Наукова думка, 1985. 590 с.
- Болыпев Л.Н., Смирнов Н. В. Таблицы математической статистики. М.: Наука, 1983.-416 с.
- Issoupov V.V., Startsev O.V., Krotov A.S., Vien-Inguimbert V. Fine effects in epoxy matrices of polymer composite materials after exposure to a space environment//J. Polymer Composites, 2002. Y.6. -No.2. — P. 123−131.
- Берштейн И.Я., Каминский Ю. Л. Спектрофотометрический анализ в органической химии. Л.: Химия, 1986, 200 с.
- Хардле В. Прикладная непараметрическая регрессия. М.: Мир, 1993, 349 с.
- Press W.H., Teukolsky S.A., Vetterling W.T., Flannery В.P. Numerical Recipes. The Art of Scientific Computing. Cambridge University Press, 2nd edition 1992.-994 p.
- Мартынов M.A., Вылегжанина К. А. Рентгенография полимеров. Л.: Химия, 1972.-96 с.