ИСТИНА

Методом сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) высокого разрешения изучена фазовая микроструктура поверхности разрушения матриц полимерных композиционных материалов (ПКМ). Результаты исследований базируются на предложенной ранее гипотезе строения термореактивных полимеров, согласно которой они образованы изотропной легко деформируемой дисперсионной средой, «наполненной» частицами дисперсной фазы. Показано, что под действием механического нагружения композита происходит перестройка структуры матрицы. При воздействии нормальных напряжений наблюдается либо процесс дезагрегации ассоциатов дисперсных частиц вплоть до первичных коллоидных частиц ультрадисперсного размера, либо уплотнение ассоциатов. Если действуют преимущественно касательные напряжения, то происходит сдвиговая перестройка дисперсных частиц или превращение их в одноосно ориентированные нитевидные структуры. СЭМ - исследования обнаружили, что термореактивные полимерные матрицы в процессе механического нагружения способны пластически (необратимо) деформироваться вплоть до частичного или полного распада ассоциатов частиц дисперсной фазы с образованием структур линейного типа. Фрактографические исследования эпоксидных угле-, стекло- и органопластиков при изгибе, межслойном сдвиге, сжатии и нормальном отрыве показали, что разрушение во многих случаях определяется деформационными процессами «торсионного» (ротационного) типа, связанными с взаимным разворотом локальных объемов материала (торсионов). Под «торсионом» (франц. «torsion» - кручение, вращение) авторы понимают локальную область вращения, возникающую в нагруженной полимерной матрице при пластической деформации. Эта деформация распространяется в матрице в виде волны, содержащей сдвиговую и торсионную (ротационную) компоненты, которые взаимосвязаны между собой и наблюдаются на различных структурных уровнях. Из различных моделей, описывающих деформирование стеклообразных полимеров, авторы отдают предпочтение модели, основанной на современной теории дефектных сред, объясняющей образование таких фрагментов как «торсионы».