Actual Problems in Machine Building 2023 Vol.10 N1-2

Актуальные проблемы в машиностроении. Том 10. № 1-2. 2023 Материаловедение в машиностроении ____________________________________________________________________ 63 УДК 541.13 СТРУКТУРНЫЕ СВОЙСТВА ЭЛЕКТРОАКТИВНЫХ НАНОМОДИФИЦИРОВАННЫХ ЭЛАСТОМЕРОВ ДЛЯ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ И ТЕНЗОМЕТРИИ Н.В. ЗЕМЦОВА1, аспирант С.Ю. ЕВДОКИМОВА1, студент В.А. КОБЕЛЕВА2, студент А.В. ЩЕГОЛЬКОВ1, канд. техн. наук, доцент (1ТГТУ, г. Тамбов, 2МАИ, Москва) Земцова Н.В. – 392000, г. Тамбов, ул. Советская, 106/5, помещение 2, Тамбовский государственный технический университет, e-mail: natasha_paramonova_68@mail.ru Развитие современного материаловедения направлено на создание эффективных и универсальных материалов, обладающих различными функциональными свойствами. Для этого необходимо применение технологий композитов. Эффективные композиты могут быть получены при введении проводящих наноразмерных добавок в структуру полимерных эластичных матриц, что позволяет получить наномодифицированные эластомеры. Улучшение электро- и физикомеханических характеристик представленных материалов позволяет расширить их функциональные свойства в различных прикладных задачах, где требуется применение исполнительных механизмов в системах автоматического управления и высокий уровень чувствительности для тензометрических измерений. При этом высокий потенциал заложен в возможность оптимизации структурных свойств наномодифицированных эластомеров, что дополняется возможностью применения микроразмерных добавок полученных из различных металлов и в том числе алюминия. Ключевые слова: электроактивные полимеры, эластомеры, функциональный материал, углеродные нанотрубки. Введение Электроактивные полимеры (ЭАП) представляют собой новую развивающуюся категорию материалов. К ним относятся пьезоэлектрические и электрострикционные полимеры [1]. ЭАП при воздействии электрического тока могут менять свою форму и размеры (управляемая деформация), а также положение в пространстве. Происходит преобразование электрической энергии в механическую, в связи с чем их часто называют искусственными мышцами, так как они схожи по деформирующимся усилиям с живыми мускулами. Большую популярность приобрели электроактивные материалы на основе различных типов полимеров [1-4] и в том числе эластомеров (силикона и полиуретана), модифицированных углеродными нанотрубками (УНТ) [5]. Экспериментальные результаты показали, что наполнитель ПАНИ в матрице ПУ улучшает электромеханическую связь, которая связана с межфазными зарядами между этими фазами. При приложении к электродам внешнего электрического поля генерируемый ток возрастал с увеличением содержания ПАНИ. Теоретический анализ мощности подтвердил экспериментальные

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1