RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 4, 2024
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2015

 / 

Январь

←  →

Обзоры актуальных проблем


Структура и свойства дисперсно-наполненных полимерных нанокомпозитов


Кабардино-Балкарский государственный университет, Нальчик

Исследован ряд специфических особенностей структуры и свойств дисперсно-наполненных полимерных нанокомпозитов. Описаны такие новые для этих материалов эффекты, как наноадгезия, механизмы усиления и другие. Структурный анализ выполнен с использованием фрактального анализа и кластерной модели структуры аморфного состояния полимеров. Рассмотрены перспективы применения этого класса наноматериалов в сравнении с таковыми для других видов полимерных нанокомпозитов.

Текст pdf (1,1 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.0185.201501c.0035
Ключевые слова: полимер, нанокомпозит, дисперсные наночастицы, структура, агрегация, межфазная адгезия, наноадгезия, фрактальный анализ, пеколяция, степень усиления, текучесть, разрушение, микротвёрдость
PACS: 61.43.Hv, 61.46.Df, 62.20.de, 62.23.Pq (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0185.201501c.0035
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2015/1/c/
000352305900002
2-s2.0-84927155584
2015PhyU...58...33K
Цитата: Козлов Г В "Структура и свойства дисперсно-наполненных полимерных нанокомпозитов" УФН 185 35–64 (2015)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 21 апреля 2014, доработана: 16 июня 2014, 24 июня 2014

English citation: Kozlov G V “Structure and properties of particulate-filled polymer nanocomposites” Phys. Usp. 58 33–60 (2015); DOI: 10.3367/UFNe.0185.201501c.0035

Список литературы (170) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (32) Похожие статьи (20)

  1. Poole C P (Jr.), Owens F J Introduction to Nanotechnology (Hoboken, NJ: J. Wiley, 2003); Пул Ч, Оуэнс Ф Нанотехнологии (М.: Техносфера, 2004)
  2. Sheng N et al. Polymer 45 487 (2004)
  3. Маламатов А Х, Козлов Г В, Микитаев М А Механизмы упрочнения полимерных нанокомпозитов (М.: РХТУ, 2006)
  4. Микитаев А К, Козлов Г В, Заиков Г Е Полимерные нанокомпозиты: многообразие структурных форм и приложений (М.: Наука, 2009); Mikitaev A, Kozlov G, Zaikov G Polymer Nanocomposites: Variety of Structural Forms and Applications (New York: Nova Sci. Publ., 2008)
  5. Козлов Г В, Яновский Ю Г, Карнет Ю Н Физико-механические свойства наноструктурированных полимерных композитов в рамках фрактального и мультифрактального описаний (М.: OneBook, 2013)
  6. Kozlov G V, Mikitaev A K Structure and Properties of Nanocomposites Polymer/Organoclay (Saarbrücken: LAP Lambert Acad. Publ., 2013)
  7. Thostenson E T, Li C, Chou T-W Composit. Sci. Technol. 65 491 (2005)
  8. Moniruzzaman M, Winey K I Macromolecules 39 5194 (2006)
  9. Елецкий А В УФН 177 233 (2007); Eletskii A V Phys. Usp. 50 225 (2007)
  10. Paul D R, Robenson L M Polymer 49 3187 (2008)
  11. Охлопкова А А, Виноградова А В, Пинчук Л С Пластики, наполненные ультрадисперсными неорганическими соединениями (Гомель: Изд-во ИММС НАНБ, 1999)
  12. Agag T, Koga T, Takeichi T Polymer 42 3399 (2001)
  13. Park J H, Jana S C Polymer 44 2091 (2003)
  14. Kotsilkova R (Ed.) Thermoset Nanocomposites for Engineering Applications (Ed. R Kotsilkova) (Shropshire: Smithers Rapra Technology Limited, 2007)
  15. Mancini L H, Esposito C L (Eds) Nanocomposites: Preparation, Properties and Performance (New York: Nova Science Publ., 2008)
  16. Šupová M, Martynková G S, Barabaszová K Sci. Adv. Mater. 3 1 (2011)
  17. Mittal V (Ed.) Modeling and Prediction of Polymer Nanocomposite Properties (Weinheim: Wiley-VCH, 2013)
  18. Липатов Ю С Межфазные явления в полимерах (Киев: Наукова думка, 1980)
  19. Кнунянц Н Н и др. Механика композитных материалов 22 231 (1986)
  20. Козлов Г В, Яновский Ю Г, Липатов Ю С Механика композиционных материалов и конструкций 8 111 (2002); Kozlov G V, Yanovsky Yu G, Lipatov Yu S Composite Mech. Design 8 111 (2001)
  21. Козлов Г В, Яновский Ю Г, Липатов Ю С Механика композиционных материалов и конструкций 9 398 (2003); Kozlov G V, Yanovsky Yu G, Lipatov Yu S Composite Mech. Design 9 398 (2003)
  22. Афашагова З Х и др. Материалы Второго междунар. междисциплинарного симпозиума "Физика низкоразмерных систем и поверхностей" (Ростов-на-Дону: СКНЦ ВШ ЮФУ АПСН, 2010) с. 122
  23. Козлов Г В, Липатов Ю С Механика композитных материалов 40 827 (2004)
  24. Козлов Г В, Яновский Ю Г, Карнет Ю Н Структура и свойства дисперсно-наполненных полимерных композитов: фрактальный анализ (М.: Альянстрансатом, 2008)
  25. Kozlov G V, Yanovskii Yu G, Zaikov G E Structure and Properties of Particulate-Filled Polymer Composites: the Fractal Analysis (New York: Nova Science Publ., 2010)
  26. Kozlov G V, Yanovsky Yu G, Zaikov G E Synergetics and Fractal Analysis of Polymer Composites Filled with Short Fibers (New York: Nova Science Publ., 2011)
  27. Kubat J, Rigdahl M, Welander M J. Appl. Polymer Sci. 39 1527 (1990)
  28. Козлов Г В, Липатов Ю С Вопросы химии и химической технологии (3) 65 (2002)
  29. Kozlov G V, Lipatov Yu S Composite Interfaces 9 509 (2002)
  30. Буря А И, Козлов Г В Синергетика и фрактальный анализ полимерных композитов, наполненных короткими волокнами (Днепропетровск: Пороги, 2008)
  31. Маламатов А Х, Козлов Г В, Микитаев А К Поликонденсационные реакции и полимеры (Нальчик: КБГУ, 2007) с. 134
  32. Козлов Г В, Буря А И, Липатов Ю С Композитные материалы (1) 3 (2007)
  33. Козлов Г В Механика композиционных материалов и конструкций 13 479 (2007)
  34. Kozlov G V et al. Handbook of High- and Low-Molecular Compounds (Ed. M O W Richardson) (New York: Nova Science Publ., 2008) p. 236
  35. Буря А И и др. Материалы. Технологии. Инструменты 14 35 (2009)
  36. Holliday L, Robinson J D Polymer Engineering Composites (Ed. M O W Richardson) (London: Applied Science Publ., 1977) p. 263; Холлидей Л, Робинсон Дж Промышленные полимерные композиционные материалы (Под ред. М Ричардсона) (М.: Химия, 1980) с. 241
  37. Tanaka K, Nagamura T Mater. Intern.Conf. on Polymer and Advanced Materials, POLYMEX-2006 Sec. 1 (Mexico: Huatulko, 2006) p. 51
  38. Андриевский Р А Росс. хим. журн. 46 (5) 50 (2002)
  39. Wu S Polymer Interface and Adhesion (New York: M. Dekker, 1982)
  40. Ломакин С М, Заиков Г Е Высокомолек. соед. Б 47 104 (2005); Lomakin S M, Zaikov G E Polymer Sci. B 47 9 (2005)
  41. Козлов Г В, Афашагова З Х, Буря А И Нано- и микросистемная техника (3) 45 (2008)
  42. Avnir D, Farin D, Pfeifer P Nature 308 261 (1984)
  43. Farin D et al. Langmuir 1 399 (1985)
  44. Stanley H E et al. Phys. Rev. Lett. 53 1706 (1984)
  45. Meakin P et al. Phys. Rev. A 32 2364 (1985)
  46. Pfeifer P, Avnir D J. Chem. Phys. 79 3558 (1983)
  47. Van Damme H et al. J. Chem Phys. 85 616 (1986)
  48. Козлов Г В и др. Вопросы хим. и хим. технол. (3) 118 (2005)
  49. Козлов Г В, Новиков В У, Липатов Ю С Материаловедение (8) 21 (2000)
  50. Козлов Г В, Афашагова З Х, Заиков Г Е Хим. физика и мезоскопия 10 181 (2008)
  51. Козлов Г В, Афашагова З Х, Заиков Г Е Вестник МИТХТ 4 (3) 89 (2009)
  52. Якубов Т С ДАН СССР 303 425 (1988)
  53. Козлов Г В Материалы 8-го Междунар. симпозиум "Порядок, беспорядок и свойства оксидов", Сочи, 2005 с. 208
  54. Козлов Г В, Буря А И, Липатов Ю С II Междунар. научн.-техн. конф. "Аналитические и численные методы моделирования естественнонаучных и социальных проблем" (Пенза: ПГУ, 2007) с. 79
  55. Козлов Г В Механика композиционных материалов и конструкций 12 99 (2006)
  56. Бобрышев А Н Синергетика композитных материалов (Липецк: НПО ОРИУС, 1994)
  57. Dickie R A Polymer Blends Vol. 1 (Eds D R Paul, S Newman) (New York: Academic Press, 1978) p. 353; Дики Р Полимерные смеси Т. 1 (Под ред. Д Пола, С Ньюмена) (М.: Мир, 1978) с. 397
  58. Козлов Г В Доповiдi НАН Украïни (7) 148 (2006)
  59. Козлов Г В Нанотехника (1) 81 (2008)
  60. Микитаев А К Пластические массы (12) 45 (2004)
  61. Лазоренко М В Каучук и резина (11) 17 (1988)
  62. Kozlov G V, Yanovskii Yu G, Zaikov G E Polymer Yearbook-2011. Polymers, Composites and Nanocomposites (Eds G Zaikov, C Sirghie, R Kozlowski) (New York: Nova Science Publ., 2011) p. 218
  63. Корнеев Ю В Каучук и резина (6) 18 (2008)
  64. Hentschel H G E, Deutch J M Phys. Rev. A 29 1609(R) (1984)
  65. Козлов Г В, Новиков В У УФН 171 717 (2001); Kozlov G V, Novikov V U Phys. Usp. 44 681 (2001)
  66. Wu S J. Polymer Sci. B 27 723 (1989)
  67. Aharoni S M Macromolecules 16 1722 (1983)
  68. Будтов В П Физическая химия растворов полимеров (СПб.: Химия, 1992)
  69. Козлов Г В, Яновский Ю Г, Карнет Ю Н Механика композиционных материалов и конструкций 11 446 (2005)
  70. Новиков В У, Козлов Г В, Бурьян О Ю Механика композитных материалов 36 3 (2000)
  71. Липатов Ю С Физическая химия наполненных полимеров (М.: Химия, 1977); Lipatov Yu S Physical Chemistry of Filled Polymers (Shrewsbury: Rubber and Plastics Res. Associat. of Great Britain, 1979)
  72. Бартенев Г М, Зеленев Ю В Физика и механика полимеров (М.: Высшая школа, 1983)
  73. Козлов Г В, Микитаев А К Механика композиционных материалов и конструкций 2 144 (1996)
  74. Козлов Г В, Яновский Ю Г, Микитаев А К Механика композитных материалов 34 539 (1998)
  75. Баланкин А С Синергетика деформируемого тела (М.: Изд-во Министерства обороны СССР, 1991)
  76. Hornbogen E Int. Mater. Rev. 34 277 (1989)
  77. Pfeifer P Appl. Surf. Sci. 18 146 (1984)
  78. Avnir D, Farin D, Pfeifer P J. Colloid Interface Sci. 103 112 (1985)
  79. Козлов Г В, Микитаев А К Нанотехнологии. Наука и производство (4) 57 (2011)
  80. Ishikawa K J. Mater. Sci. Lett. 9 400 (1990)
  81. Иванова В С Синергетика и фракталы в материаловедении (М.: Наука, 1994)
  82. Встовский Г В, Колмаков Л Г, Терентьев В Ф Металлы (4) 164 (1993)
  83. Hansen J P, Skjeitorp A T Phys. Rev. B 38 2635 (1988)
  84. Pfeifer P, Avnir D, Farin D J. Stat. Phys. 36 699 (1984)
  85. Osman A M, Atallah A, Suter U W Polymer 45 1177 (2004)
  86. Xie X-L et al. Polymer 45 6665 (2004)
  87. Yang K et al. Mater. Lett. 60 805 (2006)
  88. Козлов Г В и др. Механика композиционных материалов и конструкций 15 137 (2009)
  89. Козлов Г В и др. Наукоемкие технологии 12 (3) 17 (2011)
  90. Тугов И И, Шаулов А Ю Высокомолек. соед. Б 32 527 (1990)
  91. Sumita M et al. J. Mater. Sci. 18 1758 (1983)
  92. Honeycombe R W K The Plastic Deformation of Metals (London: Edward Arnold, 1968); Хоникомб Р Пластическая деформация металлов (М.: Мир, 1972)
  93. Козлов Г В, Сандитов Д С Ангармонические эффекты и физико-механические свойства полимеров (Новосибирск: Наука, 1994)
  94. Козлов Г В, Овчаренко Е Н, Микитаев А К Структура аморфного состояния полимеров (М.: Изд-во РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2009)
  95. Piggott M R, Leidner J J. Appl. Polymer. Sci. 18 1619 (1974)
  96. Ahmed S, Jones F R J. Mater. Sci. 25 4933 (1990)
  97. Edwards D C J. Mater. Sci. 25 4175 (1990)
  98. Афашагова З Х и др. Материаловедение (9) 10 (2007)
  99. Козлов Г В, Гринева Л Г IX Междунар. научн.-техн. конф. "Материалы и технологии XXI века" (Пенза: ПГУ, 2011) с. 12
  100. Counto U J Mag. Concr. Res. 16 129 (1964)
  101. Козлов Г В, Шоранова Л О, Микитаев А К VI Междунар. научн.-техн. конф. "Проблемы исследования и проектирования машин" (Пенза: ПГУ, 2010) с. 96
  102. Калинчев Э Л, Саковцева М Б Свойства и переработка термопластов (Л.: Химия, 1983)
  103. Wu S-H et al. Mater. Lett. 49 327 (2001)
  104. Султонов Н Ж, Микитаев А К, в Матер. VI Междунар. научн.-практ. конф. "Новые полимерные композиционные материалы" (Нальчик: КБГУ, 2010) с. 392
  105. Башоров М Т, Козлов Г В, Микитаев А К Наноструктуры и свойства аморфных стеклообразных полимеров (М.: Изд-во РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2010)
  106. Kozlov G V, Mikitaev A K Polymers as Natural Nanocomposites: Unrealized Potential (Saarbrücken: Lambert Acad. Publ., 2011)
  107. Козлов Г В и др. Изв. Кабардино-Балкарского гос. ун-та (4) 443 (2011)
  108. Aharoni S M Macromolecules 18 2624 (1985)
  109. Магомедов Г М, Козлов Г В Синтез, структура и свойства сетчатых полимеров и нанокомпозитов на их основе (М.: Академия Естествознания, 2010)
  110. Magomedov G M, Kozlov G V, Zaikov G E Structure and Properties of Cross-Linked Polymers (Shawbury: Smithers Group Co., 2011)
  111. Bashorov M T et al. Handbook of Codensed Phase Chemistry (Eds G Zaikov, V Kablov) (New York: Nova Science Publ., 2010) p. 33
  112. Family F J. Stat. Phys. 36 881 (1984)
  113. Козлов Г В и др. Письма в ЖТФ 22 (16) 31 (1996); Kozlov G V et al. Tech Phys. Lett. 22 657 (1996)
  114. Нарисава И Прочность полимерных материалов (М.: Химия, 1987)
  115. Brown N Mater. Sci. Eng. 8 69 (1971)
  116. Козлов Г В и др. Наукоемкие технологии (12) 32 (2011)
  117. Баланкин А С, Бугримов А Л Высокомолек. соед. А 34 135 (1992)
  118. Баланкин А С и др. ДАН СССР 326 463 (1992)
  119. Leidner J, Woodhams R T J. Appl. Polymer Sci. 18 1639 (1974)
  120. Phillips D, Harris B Polymer Engineering Composites (Ed. M O W Richardson) (London: Applied Science Publ., 1977) p. 45; Филипс Д, Харрис Б Промышленные полимерные композиционные материалы (Под ред. М О В Ричардсон) (М.: Химия, 1980) с. 50
  121. Tanniru M, Misra R D K Mater. Sci. Eng. A 405 178 (2005)
  122. Козлов Г В Нанотехника (2) 33 (2008)
  123. Zaikov G E et al. J. Appl. Polymer Sci. 111 2621 (2009)
  124. Афашагова З Х, Козлов Г В, Маламатов А Х Междунар. журн. приклад. и фундамент. исслед. (3) 38 (2009)
  125. Козлов Г В, Сердюк В Д, Долбин И В Материаловедение (12) 2 (2000)
  126. Deshmane C, Yuan Q, Misra R D K Mater. Sci. Eng. A 452 - 453 592 (2007)
  127. Bucknall C B Toughened Plastics (London: Applied Science Publ., 1977); Бакнелл К Б Ударопрочные пластики (Л.: Химия, 1981)
  128. Бартенев Г М, Френкель С Я Физика полимеров (Л.: Химия, 1990)
  129. Козлов Г В, Misra R D K, Афашагова З Х Нанотехника (2) 71 (2009)
  130. Kozlov G V et al. Chem. Chem. Technol. 5 289 (2011)
  131. Кузеев И Р и др. Сложные системы в природе и технике (Уфа: Изд-во УГНТУ, 1997)
  132. Kausch H H Polymer Fracture (Berlin: Springer-Verlag, 1978); Кауш Г Разрушение полимеров (М.: Мир, 1981)
  133. Афашагова З Х и др. Матер. Харьковской нанотехнологической ассамблеи (Харьков: ХГУ, 2007) с. 204
  134. Kozlov G V, Zaikov G E Fractals and Local Order in Polymeric Materials (Eds G Kozlov, G Zaikov) (New York: Nova Science Publ., 2001) p. 55
  135. Balta-Calleja F J, Kilian H G Colloid Polymer Sci. 266 29 (1988)
  136. Balta-Calleja F J et al. Colloid Polymer Sci. 268 440 (1990)
  137. Алоев В З, Козлов Г В Физика ориентационных явлений в полимерных материалах (Нальчик: Полиграфсервис и Т, 2002)
  138. Perry A J, Rowcliffe L J J. Mater. Sci. Lett. 8 904 (1973)
  139. Сандитов Д С, Бартенев Г М Физические свойства неупорядоченных структур (Новосибирск: Наука, 1982)
  140. Kohlstedt D L J. Mater. Sci. 8 777 (1973)
  141. Козлов Г В и др. Физико-химическая механика материалов 36 98 (2000)
  142. Афашагова З Х и др. Композитные материалы (3) 22 (2009)
  143. Suwanprateeb J Composites A 31 353 (2000)
  144. Zebarjiad S M, Sajjadi S A Mater. Sci. Eng. A 475 365 (2008)
  145. Tabor D The Hardness of Metals (New York: Oxford Univ. Press, 1951)
  146. Афашагова З Х и др. Теорет. основы хим. технол. 41 699 (2007); Afashagova Z Kh et al. Theor. Found. Chem. Eng. 41 896 (2007)
  147. Aphashagova Z Kh et al. J. Balkan Tribologic Assoc. 13 367 (2007)
  148. Козлов Г В и др. Перспективные материалы (3) 65 (2009)
  149. Maxwell D, Young R J, Kinloch A J J. Mater. Sci. Lett. 3 9 (1984)
  150. Stanley H Fractals in Physics (Eds L Pietronero, E Tosatti) (Amsterdam: North-Holland, 1986); Стенли Х Фракталы в физике (Ред. Л Пьетронеро, Д Тозатти) (М.: Мир, 1988) с. 463
  151. Zeebland H Polymer Engineering Composites (Ed. M O W Richardson) (London: Applied Science Publ., 1977); Зиблэнд Х Промышленные полимерные композиционные материалы (Ред. М О В Ричардсон) (М.: Химия, 1980) с. 284
  152. Kolzov G V, Burya A I, Dolbin I V J. Eng. Thermophys. 13 129 (2005)
  153. Kolzov G V et al. J. Appl. Polymer Sci. 100 3828 (2006)
  154. Товмасян Ю М, Тополкараев В А, Берлин Ал Ал Высокомолек. соед. А 28 1162 (1986)
  155. Буря А И, Чигвинцева О П, Сучилина-Соколенко С П Полиакрилаты. Синтез, свойства, композиционные материалы (Днепропетровск: Наука и просвещение, 2001)
  156. Kolzov G V, Tlenkopachev M A, Zaikov G E Abstracts of 11th Internat. Conf. on Frontiers of Polymers and Advanced Materials (Pretoria: South Africa, 2011) p. 161
  157. Kolzov G V et al. Unique Properties of Polymers and Composites: Pure and Applied Science (Eds Yu Bubnov et al.) (New York: Nova Science Publ., 2011) p. 268
  158. Mills N J J. Appl. Polymer Sci. 15 2791 (1971)
  159. Гольдштейн Р В, Мосолов А Б Докл. РАН 324 576 (1992)
  160. Козлов Г В, Жирикова З М, Алоев В З Нанотехнологии. Наука и производство (4) 87 (2011)
  161. Kolzov G V, Zaikov G E J. Characteriz. Develop. Novel Mater. 2 13 (2010)
  162. Kolzov G V, Yanovskii Yu G, Zaikov G E Chem. Chem. Technol. 5 289 (2011)
  163. Pernyeszi T, Dekany I Colloid Polymer Sci. 281 73 (2003)
  164. Микитаев А К, Козлов Г В Фрактальная механика полимерных материалов (Нальчик: Изд-во КБГУ, 2008)
  165. Feder J Fractals (New York: Plenum Press, 1988); Федер Е Фракталы (М.: Мир, 1991)
  166. Khaboshesku V N, Barrera E V, Lobo R F M Current Res. Nanotechnol. 1 165 (2007)
  167. Ryabenko A G Proc. of Intern. Conf. "Deformation and Fractaure of Materials and Nanomaterials", Moscow, 2007 p. 411
  168. Баланкин А С и др. Письма в ЖТФ 17 (14) 27 (1991); Balankin A S et al. Sov. Tech Phys. Lett. 17 504 (1991)
  169. Гросберг А Ю, Хохлов А Р Физика в мире полимеров (М.: Наука, 1989)
  170. Козлов Г В и др. Вопросы химии и химической технологии (6) 77 (2002)
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение