Кремень КД Реклама
Кремень КМ Реклама

В КФУ разработали композиты на основе АБС с наполнителем из борида кобальта

news3dtoday
Идет загрузка
Загрузка
20.01.2025
914
1
Новости

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

4

Ученые кафедры неорганической химии Химического института имени А. М. Бутлерова Казанского федерального университета синтезировали магнитные наночастицы борида кобальта, предназначенные для получения композитов на основе акрилонитрилбутадиенстирола (АБС) с улучшенными механическими, магнитными и диэлектрическими свойствами, сообщает пресс-служба вуза.

В КФУ разработали композиты на основе АБС с наполнителем из борида кобальта

«Боридные частицы кобальта обычно получают при температуре 500-900 градусов Цельсия, что делает его производство достаточно дорогим. Мы разработали новый низкоэнергетический подход, который позволяет получать частицы борида кобальта при комнатной температуре. В ходе нашего исследования изучалось влияние различных концентраций наночастиц на физические, механические, магнитные и диэлектрические свойства получаемых композитов. Было установлено, что изменение концентрации наночастиц в композите АБС позволяет контролировать температуру стеклования материала в диапазоне от 107,5 до 112 градусов Цельсия. Кроме того, композиты, созданные таким образом, демонстрируют суперпарамагнитное поведение, которое изменяется линейно в зависимости от концентрации наночастиц. Несмотря на то что диэлектрическая проницаемость композита остается близкой к значению чистого АБС, с увеличением содержания наночастиц наблюдается сдвиг максимума диэлектрической проницаемости в сторону более низких частот. Мы научились при помощи наночастиц контролировать такие характеристики пластика, как температура стеклования и стойкость к окислению, что позволяет более тонко «настраивать» полученные из него изделия и увеличивает количество циклов переработки этого пластика, что делает его более экологичным», — рассказал руководитель проекта, доцент кафедры неорганической химии Артур Ханнанов.

Обычно для улучшения свойств пластиков используют комплекс добавок: одни отвечают за термоокислительную стабилизацию, другие — за магнитные свойства, третьи — за диэлектрические, и так далее. Ученым КФУ удалось создать материал, выполняющий сразу несколько функций. Благодаря высоким диэлектрическим свойствам и способности выдерживать высокие температуры модифицированные АБС-пластики могут использоваться в производстве изоляционных материалов и электронных компонентов и других устройств, где требуются высокая теплостойкость и устойчивость к окислению.

В КФУ разработали композиты на основе АБС с наполнителем из борида кобальта

«Возможность контроля температуры стеклования и механических свойств композитов делает их подходящими для создания высокопрочных и долговечных филаментов для 3D-печати, используемых в создании сложных конструкций и прототипов», — рассказал Артур Ханнанов.

Поскольку полученные композиционные материалы обладают магнитными свойствами, из них можно создавать контролируемые с помощью магнитного поля роботизированные системы. По словам руководителя проекта, подобные системы есть, но они обычно выпускаются на основе более дорогих полимерных материалов. Ученый также обращает внимание на экологические преимущества новых композитов.

В КФУ разработали композиты на основе АБС с наполнителем из борида кобальта

«Они связаны прежде всего с возможностью вторичной переработки и повторного использования материалов. АБС является одним из наиболее распространенных полимеров, который легко поддается переработке и повторному использованию. Добавление наночастиц не ухудшает эту способность, что позволяет создавать композиты, которые могут быть переработаны после окончания срока службы продукта. Это снижает количество отходов и уменьшает потребление природных ресурсов», — пояснил Артур Ханнанов.

Исследование поддержано грантом Российского научного фонда, результаты опубликованы в журнале Polymers. 

А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru   

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

4
Комментарии к статье