ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 3 2026 18 ТЕХНОЛОГИЯ маятниковые колебания CF2 (777…779 см −1), скелетное колебание CF2 (634 см −1), а также скелетные моды C–C (551 и 505…507 см−1). Инвариантность спектров подтверждает структурную стабильность кристаллической цепи ПТФЭ при криогенном циклировании; изменения ограничены поверхностными или дефектными областями. В области высоких волновых чисел исходный ПТФЭ демонстрирует полосы валентных колебаний O–H при 3786 и 3701 см−1 (адсорбированная влага). После криогенной обработки эти полосы исчезают, появляется одна полоса при 3741 см−1 для всех обработанных образцов, что указывает на перестройку влаги в более однородное окружение со слабыми водородными связями. Полоса C–H от слабых органических остатков при ~2924 см−1 незначительно смещается к 2926 см–1 при 8 ч и исчезает при 12 и 16 ч; новая полоса при 2976 см–1 появляется при более длительных выдержках, что свидетельствует об ориентационных эффектах цепей. Новые полосы при 1867 и 1739 см−1 указывают на образование карбонильных групп, вероятно, вследствие поверхностного окисления при нагреве до комнатной температуры или в дефектных аморфных областях. Дополнительные пики при 1514 и 1454 см−1 соответствуют ненасыщенным или кислородсодержащим фрагментам [16, 26]. Доминирующие острые пики C–F основной цепи позволяют рассматривать указанные изменения как поверхностные, не свидетельствующие об объемной деградации ПТФЭ. Таким образом, криогенная обработка ПТФЭ без наполнителей влияет преимущественно на химию поверхностных явлений, не затрагивая целостность кристаллической цепи. ИК-Фурье-отклик нанокомпозита ПТФЭ + 1,0 масс. % наноразмерной слюды ИК-Фурье-спектры исходного и криогенно обработанного композита со слюдой представлены на рис. 8. Композит демонстрирует более выраженную чувствительность к криогенной обработке по сравнению с ненаполненным ПТФЭ, проявляя дополнительные спектральные изменения. В исходном состоянии фиксируются ОНполосы при 3784 и 3703 с−1. После криогенной обработки высокочастотная полоса смещается к 3898 см−1 при 8 ч и затем исчезает; низкочастотная полоса (~3703 см–1) трансформируется в стабильную полосу при 3741 см−1, сохраняющуюся при выдержке любой длительности. Указанные изменения свидетельствуют о перестройке поверхностной влаги и ее взаимодействии с силанольными группами (Si–OH) на поверхности слюды с последующей стабилизацией в более однородном ОН-окружении. Композит демонстрирует более значительное химическое модифицирование в области среднего инфракрасного диапазона. Карбонильные полосы C=O появляются при 1969 см−1 (только при 12 ч), 1867 см−1 (12 и 16 ч), 1739...1793 см−1 (при выдержке любой длительности) и 1645... 1651 см−1 (12 и 16 ч). Полосы ненасыщенных фрагментов при 1514 см−1 наблюдаются при 12 и 16 ч; деформационные колебания C–H/C=C при 1454 см−1 фиксируются при всех режимах обработки. Полосы при 1340 и 1369 см−1 (12 и 16 ч) соответствуют деформационным колебаниям CF3 или C–F, указывая на разрыв цепей и образование концевых групп CF3. Асимметричное валентное колебание Si–O (~1020 см−1) появляется при 12 ч, что свидетельствует об усилении спектроскопического сигнала от поверхности наноразмерной слюды, вероятно, вследствие изменения ориентации или экспонирования частиц [16]. Основные пики C–F (1192…1199 и 1143…1145 см−1) сохраняются. Однако полоса маятниковых колебаний CF2 при 779 см −1, приРис. 8. Сравнительные ИК-Фурье-спектры необработанного и криогенно обработанного композита ПТФЭ-слюда (8, 12 и 16 ч) Fig. 8. Comparative FTIR spectra of untreated and cryo-treated mica–PTFE composite (8, 12, and 16 h)
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1