Исследование изменения рельефа поверхности тефлона
|
|
bao | Дата: Понедельник, 14.03.2011, 16:54 | Сообщение # 1 |
Admin
Группа: Администраторы
Сообщений: 204
Награды: 72
Статус: Offline
| Фамилия, имя, отчество автора работы (полностью): Анастасия Дмитриевна Левченко ФИО, должность руководителя работы: Просекин Михаил Юрьевич, доцент физфака ИГУ Образовательное учреждение, город: МОУ Лицей №2, Иркутск Класс: 11 Название работы: Исследование изменения рельефа поверхности тефлона Тезисы работы: ----------------- Массовое использование политетрафтороэтилена (тефлона) во многих сферах нашей жизни уже началось. Чего из него только не делают… Найдены десятки возможных применений в разных областях науки, техники и в быту благодаря его удивительным физическим и химическим свойствам. Химическая инертность групп CF2 (их в одной макромолекуле до 200 тысяч) является причиной сильных качеств полимера и, одновременно, одной из его слабостей - ползучести. В данной работе изучено изменение поверхностной структуры тефлона при его термической обработке с пÐ �мощью атомно-силовой микроскопии. Актуальность исследования связана с тем, что изменение свойств тефлона при термической обработке хоть и ограничивает его применение, но и открывает новые возможности. ЦЕЛЬ РАБОТЫ: изучить свойства политетрафтороэтилена при термической обработке с помощью исследования рельефа его поверхности атомно - силовой микроскопией. Экспериментальные задачи работы: Задача №1: изучить рельеф поверхности тефлона, не подвергнутого никакой обработке. Задача №2: исследовать рельеф поверхности тефлона, нагретого до температуры, меньшей температуры его термического разложения. Задача №3: исследовать рельеф поверхности политетрафтороэтилена, нагретого вплоть до температуры термического разложения. Задача №4: сравнить полученные результаты и сделать выводы о изменении свойств, которое могло бы повлиять на его применение. Вывод: В зависимости от термической обработке рельеф поверхности тефлона очень сильно изменяется, а следовательно, изменяются и его свойства. Если температура меньше температуры термического разложения (2500С), то материал не особенно сильно изменяет свою структуру, но происходит значительное расширение пор. Это качество предполагает возможность синтеза в поры тефлона других веществ. Если же термическая обработка происходит при температуре близкой к температуре термического разложения, то структура политетрафтороэтилена меняетс я как на макроуровне, так и на микроуровне. Получившиеся сканы рельефа политетрафтороэтилена после термической обработке при температуре 250 0С демонстрируют увеличение макромолекул, уменьшение пор, и возникает ползучесть. Это подтверждает предостережения о выбросе вредных веществ, которые возникают из взаимодействия со средой, при использовании тефлона выше этой температуры -----------------
|
|
| |
badary | Дата: Пятница, 18.03.2011, 10:27 | Сообщение # 2 |
БАО
Группа: Эксперты
Сообщений: 21
Награды: 2
Статус: Offline
| Впечатление от доклада: 1. Докладчица уверена в себе и знает материал. 2. Действует согласно плану. 3. Умеет увлечь слушателя, аудиторию. Достойная работа. Работа выполнена на хорошем уровне и соответствует требованиям конференции. Актуальность работы имеется и хорошо представлена. Выводы озвучены четко. Анастасия Дмитреевна, скажите пожалуйста: "От куда вы и по каким источникам определили, что именно вставки вольфрама, коллоидного серебра или золота могут дать положительный результат по изменению ползучести тефлона?"
Сообщение отредактировал badary - Пятница, 18.03.2011, 14:14 |
|
| |
NastyaLevchenko | Дата: Вторник, 22.03.2011, 12:29 | Сообщение # 3 |
БАО
Группа: Школьники
Сообщений: 4
Награды: 1
Статус: Offline
| Здравствуйте. Сначала это была только идея. Как можно улучшить материал путем изменения его структуры. При этом был получен размер пор наиболее подходящий для включения другого вещества и температурный режим. Молекулы фторопласта4 очень длинные и вытянутые, высокая ползучесть объсняется лекостью скольжения одних цепочек вдоль других. Поэтому естественно предположить, что включение другого вещества в пространство между цепочками позволит уменьшить трение. Однако возникает проблема со сродством материалов. Необходимо, чтобы такой композит можно было создать. Ведь у фторопласта-4 высокая устойчивость к агрессивным средам и низкая химическая активность. Поэтому возникла идея внести в качестве добавки молекулы фуллерена. Фуллерен состоит из атомов углерода, но представляет собой замкнутую поверхностную структуру типа "футбольный мяч" из 60, 70 и более атомов углерода. Поскольку это тоже углерод и его химическая активность высокая. После этого мне удалось в интернете найти следющую ссылку http://www.neotechproduct.ru/vliyanie и оказалось, что такой материал уже сущесвует. Конечно, это немножко грустно, но с другой строны это означает, что я думаю правильно
|
|
| |
badary | Дата: Вторник, 22.03.2011, 15:47 | Сообщение # 4 |
БАО
Группа: Эксперты
Сообщений: 21
Награды: 2
Статус: Offline
| спасибо за ответ, Анастасия. в ответе, вы наверное хотели сказать- (пространство между цепочками позволит уменьшить увеличит трение) ??? Значит, фуллереновая сажа уменьшает изнашивание фторопласта -4. А как же насчет текучести?
Сообщение отредактировал badary - Вторник, 22.03.2011, 15:47 |
|
| |
NastyaLevchenko | Дата: Вторник, 22.03.2011, 16:20 | Сообщение # 5 |
БАО
Группа: Школьники
Сообщений: 4
Награды: 1
Статус: Offline
| Да, в смысле увеличит, конечно. Из проведенных исследований авторы http://www.neotechproduct.ru/ утверждают, что Введение всего 1% фуллереновой сажи вызывает резкое уменьшение интенсивности изнашивания. Такой материал защищает от термической и окислительной деструкции, увеличивает время жизни узлов трения в аварийных ситуациях в 3-8 раз, увеличивает термостабильность смазок до 400-500 гр. С, увеличивает несущую способность узлов трения в 2-3 раза, расширяет рабочий интервал давлений узлов трения в 1,5-2 раза. Видимо, текучесть материала уменьшится и это хорошо для некоторых применений и расширяет диапазон использования.
|
|
| |
masha160995 | Дата: Вторник, 22.03.2011, 16:30 | Сообщение # 6 |
БАО
Группа: Школьники
Сообщений: 10
Награды: 1
Статус: Offline
| А можно ли увеличить срок службы тефлоновых покрытий, используемых в домашнем хозяйстве?
|
|
| |
alexasp | Дата: Вторник, 22.03.2011, 17:54 | Сообщение # 7 |
БАО
Группа: Эксперты
Сообщений: 27
Награды: 1
Статус: Offline
| Могут ли свойства тефлона зависеть от способа его получения? Что за образец был использован в вашем исследовании?
|
|
| |
NastyaLevchenko | Дата: Вторник, 22.03.2011, 18:20 | Сообщение # 8 |
БАО
Группа: Школьники
Сообщений: 4
Награды: 1
Статус: Offline
| Тефлон очень практичный материал, но его текучесть приводит к тому, что он все равно расползается через некоторое время при активном использовании. Проще всего организовать мастерскую по повторному нанесению тефлоновых покрытий на те же сковородки. Вот это было бы более полезно и экологично, чем их выбрасывать
|
|
| |
badary | Дата: Среда, 23.03.2011, 10:22 | Сообщение # 9 |
БАО
Группа: Эксперты
Сообщений: 21
Награды: 2
Статус: Offline
| NastyaLevchenko Дата: Вторник, Вчера, 16:20 | Сообщение # 5 Да, в смысле увеличит, конечно. Я к тому, что если мы говорим про текучесть тефлона, то мы вроду бы имеем ввиду движение между слоями. Поэтому, логично предположить, что если трение между слоями будет увеличено, то текучесть уменьшится, правильно?
|
|
| |