ivdon3@bk.ru
В связи с активным освоением Северных и Арктических регионов к современным демпфирующим материалам транспортной и строительной инфраструктуры предъявляют повышенные требования в части работоспособности при пониженных температурах окружающей среды. Теоретически показано, что ограничение сегментальной подвижности и холодная кристаллизация полимеров приводят к росту жёсткости и снижению демпфирующей и герметизирующей функций. Эволюция рецептур идет через управляемую комбинацию базовых полимеров, введение «умных» наполнителей, технологически активных добавок и гибридизацию эластомерных матриц. Оценку низкотемпературной работоспособности эластомеров проводят по результатам нормативных эксплуатационных испытаний, имитирующих предельные режимы реальной работы изделия, и термоаналитических/вязкоупругих методов, выявляющих физическую природу перехода к стеклованию. Однако, данные методы нередко приводят к несопоставимым результатам, достаточно сложны и требуют специальной высокоточной аппаратуры. В связи с чем, предложена методика экспресс-оценки низкотемпературной работоспособности эластомеров по температурной зависимости твёрдости Шор A с выделением критерия T*hard (перелом HRA(T)), коррелирующего с температурой стеклования Tg, температурой хрупкости и коэффициентом морозостойкости. Апробация проведена на шести полимерных композициях разной природы, которая показала, что резиновые эластомеры (ТПРК/ТПРК-Д) сохраняют высокоэластическое состояние до минус 60 °С (без плато HRA(T)), тогда как термоэластопласты демонстрируют резкий подъём твёрдости с насыщением от ≈ минус 20 °С, что указывает на стеклование и ограничение применения при более низких температурах. Статистическая согласованность (σ ≤ 3,6 ед. Шор A) подтверждает надёжность метода. Предложенный метод технологичен, чувствителен к рецептуре и пригоден для первичного ранжирования морозостойкости материалов уплотнений и демпферов.
Ключевые слова: эластомеры, низкотемпературная работоспособность, температура стеклования, температурный предел хрупкости, коэффициент морозостойкости, экспресс-оценка низкотемпературной работоспособности эластомеров по температурной зависимости твёрдости Шор A
2.1.5 - Строительные материалы и изделия , 2.2.8 - Методы и приборы контроля и диагностики материалов, изделий, веществ и природной среды
Для реализации эффективного сцепления арматуры с бетоном в последнее время разработано большое количество различных типов периодического профиля арматуры, контроль геометрических параметров которых представляет серьезные трудности и допускает большую вероятность ошибки при измерениях. В работе предложен новый метод проведения измерений геометрических параметров, основанный на снятии реплик с поверхности арматуры в разных сечениях по длине стержня. Анализ отпечатков, представленных в развернутом, плоском виде, производят с помощью отсчетно измерительных приборов, что позволяет значительно повысить точность и сопоставимость производимых измерений, в том числе угловых размеров. Применение современных оптических приборов и программного обеспечения к ним способствует сокращению времени определения и визуализации геометрических параметров, повышению точности измерений, которая измеряется в микронах. Анализ полученных результатов показал увеличение точности измерений методом снятия реплик геометрических параметров образцов на 10-16,5 % по сравнению с традиционными методами контроля. Разработанный метод упрощает процесс измерений, допускает применение альтернативных средств измерений, сочетание расчетных и приборных методов измерений.
Ключевые слова: железобетонные изделия, профили арматурных стержней, способы контроля геометрических параметров, метод снятия реплик, повышение точности, достоверности и сопоставимость производимых измерений