Фрактально-перколяционный подход к определению структурно-механических характеристик металлонаполненных полиуретановых ауксетиков

Т. Н. Шевчук$^{1}$, Н. А. Бордюк$^{2}$, В. В. Кривцов$^{1}$, В. А. Мащенко$^{3}$

$^{1}$Ровенский государственный гуманитарный университет, ул. Степана Бандеры, 12, 33000 Ровно, Украина
$^{2}$Ровенская медицинская академия, ул. Н. Карнаухова, 53, 33000 Ровно, Украина
$^{3}$Одесская государственная академия технического регулирования и качества, ул. Ковальськая, 15, 65020 Одесса, Украина

Получена: 31.07.2019; окончательный вариант - 03.03.2020. Скачать: PDF

Основываясь на модели перколяционного кластера, для металлонаполненных полиуретанових ауксетиков определены их фрактальные размерности и индексы перколяции. Использование фрактально-перколяционного подхода к модели металлонаполненного полимера позволило рассчитать структурно-микроскопические (геометрические) параметры пограничных и межфазных слоёв исследованных металлонаполненных полиуретанов, а также механические характеристики этих ауксетиков. Сопоставлены модельные расчёты и экспериментальные значения этих характеристик.

Ключевые слова: металлический наполнитель, полимерный ауксетик, коэффициент Пуассона, перколяционный кластер, фрактальная размерность, модули деформации.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v42/i09/1293.html

PACS: 61.41.+e, 61.43.Bn, 61.43.Hv, 82.35.Lr, 82.35.Np, 83.80.Wx


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. V. V. Novikov and K. W. Wojciechowski, FTT, 41, No. 12: 2147 (1999) (in Russian).
  2. Y-C. Wang and R. Lakes, Int. J. Solids Structures, 39: 4825 (2002). Crossref
  3. D. A. Konek, K. V. Voytsekhovsky, Yu. M. Plaskachevskyy, and S. V. Shyl’ko, Mekh. Komp. Mat. i Konstr., 10, No. 1: 35 (2004) (in Russian).
  4. A. L. Tolstov, V. F. Matyushov, D. A. Klymchuk, and E. V. Lebedev, Polym. J., 41, No. 1: 26 (2019) (in Ukranian). Crossref
  5. T. M. Shevchuk, M. A. Bordyuk, V. V. Krivtsov, and V. A. Mashchenko, Polym. J., 41, No. 4: 264 (2019) (in Ukrainian). Crossref
  6. B. Brandel and R. S. Lakes, J. Mater. Sci., 36: 5885 (2001). Crossref
  7. G. He, P. Liu, A. C. Griffin, C. W. Smith, and K. E. Evans, Macromol. Chem. Phys., 206: 233 (2005). Crossref
  8. S. Xinchum and R. S. Lakes, physica status solidi (b), 244, No. 3: 1008 (2007). Crossref
  9. E. O. Martz, R. S. Lakes, and J. B. Park, Cell. Polym., 15: 349 (1996).
  10. A. Lowe and R. S. Lakes, Cell. Polym., 19: 157 (2000).
  11. Y. J. Park and J. K. Rim, Adv. Mater. Sci. Eng., 1 (2013).
  12. B. S. Kolupaev, Yu. S. Lipatov, V. I. Nikitchuk, N. A. Bordyuk, and O. M. Voloshin, Dopovidi AN Ukrayiny, 3: 130 (1993) (in Russian).
  13. V. U. Novykov and H. V. Kozlov, Uspekhi Khimii, 69, No. 6: 572 (2000) (in Russian).
  14. A. S. Balankyn, Sinergetika Deformiruemogo Tela [Synergy of the Strained Body] (Moscow: Publ. by USSR Ministry of Defence: 1991) (in Russian).
  15. V. U. Novykov and H. V. Kozlov, Uspekhi Khimii, 69, No. 3: 378 (2000) (in Russian).
  16. H. V. Kozlov, M. A. Hazaev, V. U. Novykov, and A. K. Mykytaev, Pis’ma v ZhTF, 22, No. 16: 31 (1996) (in Russian).
  17. A. Y. Olemskoy and A. Ya. Flat, Usp. Fiz. Nauk, 163, No. 12: 1 (1993) (in Russian). Crossref
  18. L. M. Zelenyi and A. V. Milovanov, Usp. Fiz. Nauk, 174, No. 8: 809 (2004) (in Russian). Crossref
  19. B. S. Kolupaev, Yu. S. Lypatov, V. Y. Nykytchuk, N. A. Bordyuk, and O. M. Voloshyn, Inzh.-Fiz. Zhurnal, 69, No. 5: 726 (1996) (in Russian). Crossref
  20. B. S. Kolupaev and N. A. Bordyuk, Vysokomolek. Soed., 23, No. 7: 1499 (1981) (in Russian).
  21. H. V. Kozlov, Usp. Fiz. Nauk, 185, No. 1: 35 (2015) (in Russian). Crossref