OBRABOTKAMETALLOV Vol. 28 No. 3 2026 9 TECHNOLOGY В работе применяли два минеральных нанонаполнителя: 1) наноразмерную слюду (слоистый силикат чешуйчатой морфологии); 2) наноразмерный оксид алюминия (Al2O3 равноосной/глобулярной морфологии). Оба наполнителя приобретены в виде порошков у компании Platonic Nanotech Pvt. Ltd. (Джаркханд, Индия) с заявленным средним размером частиц ~50 нм. Содержание наполнителей (1,0 масс. % наноразмерной слюды и 1,5 масс. % наноразмерного оксида алюминия) выбрано на основе результатов предыдущего исследования абразивного износа ПТФЭ-нанокомпозитов [29]. Перед смешиванием порошки ПТФЭ и наполнителей подвергали предварительному нагреву при 100 °C в течение 2 ч для удаления влаги. Затем компоненты смешивали с использованием высокоскоростного механического перемешивания с последующей ультразвуковой диспергацией для обеспечения равномерного распределения и минимизации агломерации частиц. Методы испытаний и статистическая обработка Испытания на растяжение проводили не менее чем на пяти образцах для каждого экспериментального режима. Испытания на сжатие и износ выполняли как минимум с тремя повторами для каждого условия. Для всех измеряемых свойств рассчитывали средние значения и стандартные отклонения. Статистическую значимость наблюдаемых различий оценивали с использованием однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA) с последующим посткритерием Тьюки (p < 0,05). Планки погрешностей на графических результатах соответствуют стандартному отклонению. Изготовление композитов и спекание ПТФЭ без наполнителей, ПТФЭ + 1,0 масс. % наноразмерной слюды и ПТФЭ + 1,5 масс. % наноразмерного оксида алюминия изготавливали методом холодного прессования под давлением 13,8 МПа с последующим циклом спекания. Для определения твердости, а также проведения испытаний на сжатие и изнашивание формовали образцы кубической формы с размерами 10×10×10 мм в соответствии с требованиями стандартов ASTM. Криогенную обработку проводили выдержкой в среде жидкого азота при температуре −185 °C в течение 8, 12 и 16 ч. На рис. 1 представлен внешний вид образцов после криогенной обработки. Здесь PU – необработанный ПТФЭ без наполнителей; P8, P12 и P16 – образцы ПТФЭ без наполнителей с выдержкой 8, 12 и 16 ч соответственно;A8,A12 и A16 – композиты с наноразмерным оксидом алюминия; M8, M12 и M16 – композиты с наноразмерной слюдой. Рис. 1. Репрезентативные образцы ПТФЭ-нанокомпозитов для механических и трибологических испытаний после криогенной обработки Fig. 1. Representative mechanical and tribological specimens of PTFE nanocomposites after cryogenic treatment ПТФЭ без наполнителей, ПТФЭ + 1,0 масс. % наноразмерной слюды и ПТФЭ + 1,5 масс. % наноразмерного оксида алюминия изготавливали методом прессования с последующим спеканием. Предварительно смешанные порошки прессовали раздельно под давлением 13,8 МПа. Сформованные образцы спекали по термовременному режиму, представленному на рис. 2. Рис. 2. Термовременной цикл спекания, использованный для ПТФЭ и нанокомпозитов на его основе Fig. 2. Sintering cycle used for PTFE and its nanocomposites
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1