РОЛЬ ДИСКРЕТНОЇ АРМАТУРИ В ОРГАНІЗАЦІЇ МІКРОСТРУКТУРИ ДЕКОРАТИВНИХ КОМПОЗИТІВ

Abstract

У статті пропонується декоративні матеріали і вироби розглядати у вигляді відкритих складноорганізованих систем, які перманентно взаємодіють з навколишнім середовищем і реагують на всю сукупність зовнішніх впливів. З метою збереження функціональних властивостей на заданому рівні пропонується застосовувати багаторівневе дискретне армування матеріалу виробів. Дискретна арматура, як вихідна складова здатна приймати участь в процесах структуроутворення на всіх рівнях структурної неоднорідності декоративного композиту. Механізм організації мікроструктури дисперсно-армованого матеріалу вивчався на різних моделях різних дисперсних систем. Експериментальні дослідження проводились в декілька етапів. На першому етапі використовувалися моделі фізичної взаємодії часток дисперсної фази на поверхні моделі дисперсного середовища. На другому етапі для оцінки ступеня дисперсності фібри та аналізу кінетики утворення кластерних підструктур мікроструктури армованих композитів застосовувалися фізичні моделі глиняно-водних і полімервміщуючих систем. Здійснений аналіз моделей міжчасткових взаємодій дозволив встановити, що наповнення кластерних структур дискретною арматурою збільшує структурне різноманіття системи. Залежно від співвідношення лінійних часток і дисперсних зерен утворюються кластерні підструктури різної природи. Аналіз властивостей різних складів глиняної композиції доводить, що різноманітність кластерних підструктур надає можливість поліпшити структурні параметри дисперсній системі. Дослідження показали, що величина об’ємних деформацій визначається початковим складом глини. Використання фібри оптимальної геометрії в композиціях забезпечує отримання структур зі значно меншою кількістю дефектів. Для неспростовного доказу того, що лінійні частки спроможні до сприйняття і перерозподілу деформацій, на прикладі виготовлених фізичних моделей, розглянуто розподіл залишкових напружень і деформацій в оптично-чутливому полімері. Візуальний аналіз картин смуг полімерних зразків продемонстрував, що присутність фібри в складі композиту змінює характер розподілу об’ємних деформацій.