Strižna voljnost polimerno kovinskih kompozitov z visokim deležem kovinskih delcev

Martinčič, Janez (author), Slemenik Perše, Lidija (mentor)

Značilni lastnosti polimerov, kot sta enostavnost predelave in majhna specifična teža, je mogoče združiti z edinstvenimi lastnostmi polnil, ki izboljšujejo nekatere pomanjkljivosti polimerov, kot sta relativna nizka trdnost in togost, z dodajanjem kovinskih delcev pa lahko vplivamo tudi na termične, električne in magnetne lastnosti polimerov. Cilj magistrskega dela je preveriti, kako različni deleži in vrsta kovinskih delcev vplivajo na strižno voljnost kovinsko polimernih kompozitov na primeru polipropilenske matrice in sferičnih kovinskih delcev z masnim deležem več kot 30 %. Magistrsko delo vključuje pripravo vzorcev z različnimi deleži kovinskih delcev (Al in Ti), meritev strižne voljnosti pri različnih temperaturah in uporabo časovno-temperaturne superpozicije za napoved vedenja materialov v daljšem časovnem obdobju. Analiza rezultatov je pokazala, da se s povečevanjem koncentracije delcev v kompozitu vrednost strižnega modula voljnosti zmanjšuje, s povečevanjem koncentracije pa se zmanjšuje spreminjanje vrednosti modula voljnosti s časom – manjša časovna odvisnost. Kompozit ima tako boljšo časovno obstojnost v primerjavi z osnovnim polimernim materialom.

• Language: Slovenian
• Keywords: strižna voljnost, kompozit, kovinski delci, polipropilen, časovna odvisnost, lezenje
• Work type: Master's thesis/paper
• Typology: 2.09 - Master's Thesis
• Organization: FS - Faculty of Mechanical Engineering
• Place of publishing: Ljubljana
• Publisher: [J. Martinčič ]
• Year: 2021
• Number of pages: XXIV, 66 str.
• PID: 20.500.12556/RUL-125656
• UDC: 539.551:678:669:620.168(043.2)
• COBISS.SI-ID: 61290243
• Publication date in RUL: 30.03.2021

Secondary language

• Language: English
• Title: Shear compliance of highly-filled polymer composites

Abstract

Characteristic properties of polymers such as ease of processing and low specific weight can be combined with unique properties of fillers that improve some of the disadvantages of polymers such as relatively low strength and stiffness. By adding metal particles, we can also influence the thermal, electrical and magnetic properties of polymers. The goal of this research is to study how different proportions and types of metal particles affect the shear creep of metal-polymer composites in the case of polypropylene matrix and spherical metal particles with a mass fraction of more than 30%. This research involves the preparation of samples with different proportions of metal particles (Al and Ti), the measurements of shear creep at different temperatures and the use of time-temperature superposition to predict the behavior of materials over time. Analysis of the results showed that the value of the shear creep compliance decreases with increasing particle concentration in the composite. As the concentration increases, the value of the modulus changes less over time - decreased time dependence. The composite thus has better time durability compared to the base polymeric material.

• Keywords: shear creep, composite, metal particles, polypropylene, time-dependent, creep process