Basic approaches and requirements for the design of tribological polymer composite materials with high-modulus fillers
Loading...
Date
2021
Authors
Aulin, V.
Hrynkiv, A.
Smal, V.
Lysenko, S.
Pashynskyi, M.
Katerynych, S.
Livitskyi, O.
Аулін, В. В.
Гриньків, А. В.
Смаль, В. В.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
ХНУ
Abstract
Based on a combination of a system-oriented approach and a synergetic concept, the requirements for the design of tribological polymer composite materials with high-modulus fillers are formed. These materials are considered as an open dynamic system that evolves during operation. The principles of the synergetic concept for tribotechnical systems taking into account the theory of evolution and self-organization to ensure its self-governing and self-supporting development are considered. It is revealed that in the process of interaction of elements of the tribosystem the cooperation of local areas of their materials is formed with the emergence of a critical number of such areas and the creation of an information field about their functioning. The direction of self-organization of processes and states of parts materials in the tribotechnical system and expediency of using the conclusions of the synergetic concept in the construction of polymer composite materials, as well as their nonequilibrium are shown. The issues of creation of tribophysical bases of wear resistance of tribotechnical systems with conjugations of the details made or strengthened by polymeric composite materials are considered. Polymer composite materials are considered as a set of interacting ensembles of local areas, the principle of maximum wear resistance (reliability) is used. Tribological principles and requirements to creation and substantiation of expediency and efficiency of use of high-modulus fillers in polymers are formulated. В роботі на основі поєднання системно-спрямованого підходу і синергетичної концепції сформовані вимоги до конструювання трибологічних полімерних композитних матеріалів з високомодульними наповнювачами. Ці матеріали розглядаються як відкрита динамічна система, яка еволюційно розвивається в процесі експлуатації. Розглянуті принципи синергетичної концепції для триботехнічних систем з урахуванням теорії еволюції і самоорганізації для забезпечення її самокеруючого і самопідтримуючого розвитку. Виявлено, що в процесі взаємодії елементів трибосистеми формується кооперативність локальних областей їх матеріалів з виникненням критичного числа таких областей й створення інформаційного поля про їх функціонування. Показано спрямованість самоорганізації процесів і станів матеріалів деталей в триботехнічній системі та доцільність використання висновків синергетичної концепції при конструюванні полімерних композитних матеріалів, а також їх нерівноважність. Розглянуті питання створення трибофізичних основ зносостійкості триботехнічних систем зі спряженнями деталей, виготовлених або зміцнених полімерними композитними матеріалами. Полімерні композитні матеріали розглянуті як сукупність взаємодіючих ансамблів локальних областей використано принцип максимальної зносостійкості (надійності). Сформульовані трибологічні принципи та вимоги до створення і обґрунтування доцільності і ефективності використання високомодульних наповнювачів в полімерах.
Description
Keywords
polymer composite material, high-modulus filler, tribotechnical system, system-oriented approach, synergetic concept, полімерний композитний матеріал, високомодульний наповнювач, триботехнічна система, системно-спрямований підхід, синергетична концепція
Citation
Basic approaches and requirements for the design of tribological polymer composite materials with high-modulus fillers / V. V. Аulin, A. V. Hrynkiv, V. V. Smal [et all] // Problems of Tribology. - Хмельницький : ХНУ, 2021. - V. 26, № 4/102-2021. - P. 51-60.