Мурадов А.Д.   Сейдахмет А.Ж.  

Моделирование процессов механической деформации металлизированных полиимидных пленок облученных электронами

Докладчик: Мурадов А.Д.

Получение и исследование металлизированных полимерных материалов вызовано широким использованием их в космической отрасли, электронике и т.д.. Направление поиска данных материалов направлено на получение композитных пленок с различным  распределением по толщине металлической фазы с сохранением механических характеристик [1].
Были получены экспериментальные и теоретические зависимости относительного удлинения ε от приложенного напряжения σ для необлученной и облученной металлизированных серебром полиимидной пленки.
Установлено, что металлизация полиимидной пленки увеличивает относительное удлинение ее до 120%, а прилагаемое разрывное напряжение достигает ~175 МПа. Это, связано с методом получения этих пленок.
Поведение материала при механической деформации можно описать с помощью следующего аналитического выражения связывающего зависимости ε от 

Разлагая в ряд выражение (1), получаем, что

где   Е – средний модуль упругости композитного материала.
Первый и второй члены ряда (2) описывают поведение материала в упругой области. При чем, первый член разложения описывает поведение материала при деформации в линейной части (при σ < 35 МПа), т.е. дает закон Гука, а второй член разложения - в нелинейной (при σ ≥ 35 МПа). Третий член разложения учитывает поведение материала в пластической области, для которого величина Еn не является модулем упругости, и т.д.
Согласно (2) для необлученных металлизированных полиимидных пленок в упругой области на основе полученных нами экспериментальных данных ε = f() был определен средний модуль упругости равный 31,7 МПа.
Установлено, что экспериментальные и теоретические зависимости очень хорошо согласуются между собой до области нагрузок ~ 140 МПа.
Предлагаемая математическая модель хорошо описывает в упругой области зависимость ε = f() металлизированных пленок так же и для облученных электронами, так модуль упругости уменьшается в зависимости от дозы облучения и равняется: при D = 10 МГр - Е = 31,1 МПа; D = 20 МГр - Е = 31 МПа; D = 30 МГр - Е = 30,1 МПа; D = 40 МГр - Е = 27 МПа.

Литература

[1] Бюллер К-У. Тепло - и термостойкие полимеры /  М. «Химия», 1984. - 156с.
[2]  Krulikovckaya M.P., Kuzub A.A., Circo L.t. // FMM.- 1989.-v.67, №2. - S.353-360