Теплообмен через полимерные прослойки клеевых соединений тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.14 ВАК РФ
Тиньков, Артем Александрович
АВТОР
|
||||
кандидата технических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Воронеж
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
2005
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.04.14
КОД ВАК РФ
|
||
|
на правах рукописи
ТЕПЛООБМЕН ЧЕРЕЗ ПОЛИМЕРНЫЕ ПРОСЛОЙКИ КЛЕЕВЫХ
СОЕДИНЕНИЙ
Специальность: 01.04.14 - Теплофизика и теоретическая теплотехника
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
ВОРОНЕЖ 2005
Работа выполнена в Воронежской государственной лесотехнической академии
Научный руководитель доктор технических наук, профессор
Попов Виктор Михайлович
Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор
Мозговой Николай Васильевич
кандидат технических наук, доцент Шестакова Валентина Васильевна
Ведущая организация- Федеральное государственное
унитарное предприятие Научно-исследовательский институт автоматизированных средств производства и контроля
Защита состоится 9 июня 2005 г. в 14 часов в конференц-зале на заседании диссертационного совета Д 212 037.05 Воронежского государственного технического университета по адресу: 394026, г Воронеж, Московский просп., 14.
С диссертацией можно ознакомиться и библиотеке Воронежского государственного технического университета
Автореферат разослан « 2005
Ученый секрешрь диссертационного совета
Бараког? Л В
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Достижения химии в области синтеза полимерных клеев позволяют широко использовать их в различных отраслях техники. Особенно часто применяются полимерные клеи при создании неразъемных соединений металлических конструкций в авиационной, космической технике, в системах связи, радиоэлектроники, аппаратах малой энергетики и других наукоемких отраслях.
Во многих случаях в процессе эксплуатации технических систем с клеевыми соединениями через прослойки из полимерных клеев проходят тепловые потоки различной плотности. При проектировании таких систем требуется информация о теплопроводности и температуропроводности непосредственно клеевых прослоек. Традиционный подход к методике расчета процессов тепло-переноса через клеевые прослойки, когда используются табличные данные теп-лофизических характеристик клеевой композиции, из которой формируются прослойки, представляется некорректным. В этом случае клеевую прослойку нельзя рассматривать как гомогенную систему, характерную для блочных полимеров. С феноменологической позиции клеевая прослойка в отвержденном состоянии между поверхностями субстратов представляет собой гетерогенную систему, в которой проявляется эффект анизотропии теплофизических свойств, определяемый воздействием внутренних напряжений, растягивающих макромолекулы полимера в плоскости клеевого шва.
Современное состояние теории физики полимеров не позволяет получить расчетные зависимости, описывающие процесс теплопроводности в полимерных системах с гетерогенной структурой (вытянутые пленки, полимерные покрытия, клеевые прослойки). Поэтому моделирование процессов теплопереноса через клеевые прослойки может быть реализовано лишь путем проведения комплексных экспериментальных исследований теплофизических свойств и внутренних напряжений в процессе формирования клеевых соединений.
С другой стороны, установив взаимосвязь теплофизических характеристик и внутренних напряжений, можно решить задачу по разработке теплового метода неразрушающего контроля качества клеевых соединений.
Решение отмеченной выше проблемы осуществлялось автором в рамках выполнения работ по научно-технической программе «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники», подпрограмма «Новые материалы», тема «Исследование и разработка технологии получения тонкослойных полимерных материалов с повышенной теплопроводностью» (номер государственной регистрации 08.02.052).
Целью настоящей работы является исследование и разработка модели процесса теплопереноса через клеевые прослойки путем установления взаимосвязи теплофизических характеристик прослоек с их внутренними напряжениями, позволяющей разработать тепловой метод неразрушающего контроля качества клеевых соединений.
В соответствии с поставленной целью в работе решались следующие научные и практические задачи: • ■
разработка модели процесса теплопереноса через клеевые прослойки на основе аморфных и кристаллических полимеров; экспериментальное исследование характера изменения теплофизиче-ских характеристик и внутренних напряжений клеевых прослоек в зависимости от природы субстрата и адгезива и технологий склеивания, в процессе формирования и эксплуатации клеевых соединений; экспериментальное исследование характера изменения теплофизиче-ских характеристик и внутренних напряжений клеевых прослоек на основе наполненных полимеров;
разработка основ теплового метода неразрушающего контроля качества клеевых соединений.
Научная новизна работы заключается в следующем:
1. Предложена модель теплопереноса через клеевые прослойки, учитывающая эффект анизотропии теплофизических свойств, вызванной развитием внутренних напряжений.
2. Получены расчетные уравнения, позволяющие определять тепловую проводимость клеевых прослоек разной толщины, при различной геометрии склеиваемых поверхностей, природы субстратов и адгезива.
3. Экспериментально изучены закономерности характера изменения теплофизических характеристик и внутренних напряжений клеевых прослоек на основе различных по природе и составу полимеров в процессе формирования и эксплуатации клеевых соединений, позволяющие осуществлять тепловой не-разрушающий контроль качества клеевых соединений.
Указанные составляющие научной новизны являются положениями, выносимыми на защиту.
Практическая значимость и реализация результатов.
Приведенные в работе результаты исследований позволяют в производственных условиях:
1. Определять теплофизические характеристики непосредственно клеевых прослоек в зависимости от природы субстратов и адгезива и технологии склеивания в процессе формирования и эксплуатации клеевых соединений.
2. Рассчитывать тепловую проводимость клеевых прослоек соединений с поверхностями субстратов различной геометрии.
3. Установленные в работе корреляционные связи теплофизических характеристик с внутренними напряжениями клеевых прослоек позволяют создавать соединения с заданными свойствами и осуществлять с помощью теплового метода неразрушающий контроль качества клеевых соединений.
Результаты исследований получили внедрение при выполнении работ по научно-технической программе «Научные исследования высшей школы в области приоритетных направлений науки и техники», подпрограмма «Новые материалы».
Результаты работы непосредственно используются при проведении практических занятий по дисциплине «Теплотехника» на кафедре энергетики и гидравлики Воронежской государственной лесотехнической академии
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы изложены на международной молодежной научной конференции «XII Туполевские чтения» (Казань, 2004), Международной научно-практической конференции «Интеграция фундаментальной науки и высшего образования по проблемам ускоренного воспроизводства, использования и модификации древесины» (Воронеж, 2000), Всероссийской научно-практической конференции «Интеграция науки, оборудования и производства для развития лесного хозяйства и лесопромышленного комплекса» (Воронеж, 2004), на научных конференциях Воронежской государственной лесотехнической академии (2002, 2003, 2004гг.).
Тематика исследований входит в ежегодные отчеты по научно-исследовательской работе кафедры энергетики и гидравлики Воронежской государственной лесотехнической академии.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ. В работах, опубликованных в соавторстве лично соискателю принадлежит: [1] (разработка методических основ предлагаемого способа); [2] (получение экспериментальных данных по теплопроводности и прочности клеевых прослоек соединений); [5] (обоснование корреляционных зависимостей по теплофизиче-ским и механическим свойствам клеевых прослоек); [7] (обработка опытных данных и обоснование предложенной модели).
Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов и рекомендаций, списка использованной литературы и приложений. Общий объем работы составляет 153 страницы, основная часть диссертации изложена на 125 страницах машинописного текста, включает 48 рисунков и 2 таблицы.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении охарактеризовано современное состояние вопроса создания клеевых соединений в теплонапряженных технических системах, обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулирована цель и поставлены задачи исследования, раскрыта научная новизна и практическая значимость работы, показаны результаты реализации и апробации, изложено краткое содержание диссертации.
В первой главе систематизированы литературные данные о современном состоянии теории теплопроводности блочных полимеров. Показано, что из существующих на сегодняшний день физических моделей теплопроводности полимеров наиболее корректной представляется модель переноса тепла путем колебательных движений молекул.
Основываясь на этой модели, можно объяснить эффект анизотропии теплопроводности для полимеров, подвергнутых механическому воздействию, когда теплопроводность в направлении растяжения образцов выше, нежели в перпендикулярном направлении. При этом установлено, что для кристаллических полимеров этот эффект более выражен, чем для аморфных.
Установленные корреляции между теплофизическими и механическими свойствами для гомогенных полимерных систем позволяют понять механизм теплопереноса в гетерогенных полимерных системах типа полимерных покры-
тий и полимерных прослоек клеевых соединений. Так, экспериментально установлена взаимосвязь между теплофизическими свойствами и внутренними напряжениями полимерных покрытий. Формирование внутренних напряжений, действующих на растяжение покрытий вдоль поверхности субстрата, сопровождается снижением их теплофизических характеристик по сравнению с полимерами в гомогенном состоянии.
На основании проведенного анализа обоснован выбор в качестве объекта исследования полимерных прослоек клеевых соединений, сформулированы задачи работы и определены методы их решения.
Во второй главе на основе анализа современного состояния теории теплопроводности в растянутых полимерных пленках предложена модель процесса формирования теплопроводящих макромолекулярных структур в полимерной ненаполненной прослойке клеевого соединения. Эффект анизотропии теплопроводности для полимерной прослойки может быть описан выражением
ДЛ = Я//-Д1=ДЯУ(»;), (1)
где т; =-- величина относительного внутреннего напряжения в клеевой прослойке; <та - внутреннее напряжение прослойки при температуре отверждения Тот, = 293К.
Входящая в выражение (1) функция, описывающая весь комплекс факторов, оказывающих влияние на формирование внутренних напряжений в прослойке, выразится в форме
= (2)
Здесь константа К определяется всей совокупностью особенностей строения полимера прослойки, оказывающих влияние на степень ориентации его структурных элементов.
Из выражений (1) и (2) видно, что для нахождения теплопроводности клеевой прослойки Л± необходима информация о количественных значениях величин Хц, ДА'и К. Теплопроводность в направлении вытяжки Ял и разность теплопроводности структурного элемента полимера прослойки ДА' в двух взаим-ноперпендикулярных направлениях в первом приближении можно отыскать, опираясь на современные положения из теории физики полимеров. Однако, практически тупиковой представляется положение с определением константы К
Отсюда делается вывод, что описать аналитически процесс структурообра-зования ответственных за теплоперенос элементов полимера клеевой прослойки под влиянием внутренних напряжений и, следовательно, определить реальное значение теплофизических характеристик прослойки проблематично. Эта задача может быть отнесена к разряду работающих на перспективу. Ее положительное решение напрямую зависит от новых открытий в области физики полимеров. Отсюда следует, что моделирование процессов теплопроводности клеевых прослоек сводится к проведению комплексных экспериментальных ис-
следований теплофизических свойств и внутренних напряжений прослоек в зависимости от их термомеханической предыстории, а именно их толщины, природы адгезива и субстратов, температурных условий.
В этой же главе проведен анализ отечественных и зарубежных источников по исследованию тепловой проводимости или термического сопротивления соединений на клеях. Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о значительном термосопротивлении, создаваемом клеевыми прослойками на пути теплового потока. Авторы исследований, как правило, ограничиваются лишь опытными данными, не прибегая к расчетным обобщениям.
В целях восполнения указанного пробела предлагается аналитическое выражение для тепловой проводимости клеевой прослойки
«4, о)
где Як - приведенный коэффициент теплопроводности непосредственно клеевой прослойки [идентичен Я±из формулы (1)];<? - приведенная для всей поверхности субстратов толщина клеевой прослойки.
Предлагается для расчета толщины прослойки учитывать геометрию склеиваемых поверхностей. Для соединений с плоскошероховатыми поверхностями
= + + К"акс2 . (4)
пя пл ^ х '
Для соединений с волнистыми поверхностями
Н.______, + Н.
'вол ~ "«»л
= + (5)
2
и для соединений с поверхностями, имеющими макроотклонения
(6)
В формулах (4) - (6) Д „, Авоя и Амакр - соответственно, толщина прослойки
между максимальными микровыступами, максимальными по высоте волнами и максимальными отклонениями от плоскости на поверхностях субстратов.
Третья глава посвящена описанию программы, методик, объектов исследований и установок для определения теплофизических свойств и внутренних напряжений клеевых прослоек в процессе их отверждения.
Для определения коэффициентов теплопроводности и температуропроводности использовался модифицированный вариант метода двух температурно-временных интервалов, позволяющий работать в режиме нестационарности. Как видно из рис. 1, спаи дифференциальной термопары помещаются в тела субстратов образца на границе с клеевой прослойкой со стороны теплоприем-ника и нагревателя. Температура со стороны теплоприемника % и со стороны нагревателя 1:н, причем последняя остается постоянной. При контактировании системы с нагревателем ее температура возрастает и показание гальванометра снижается. Определение теплофизических характеристик сводится к фиксированию двух промежутков времени, а именно Л г, - т2 - г, и Дг2 - т. -г,, соот-
ветствующих двум заданным изменениям показаний гальванометра. Полученные значения А г, и А г, позволяют определить коэффициенты теплопроводности и температуропроводности клеевой прослойки из выражений
а = (7)
« = —, (8) 4РДг,
где в - постоянная теплоприемника из свинца; Р и 8 - безразмерные параметры, зависящие от А г, и Дг2 (находятся из таблиц). Погрешность опытов при умеренных тепловых потоках не превышала 15 %.
V
Рисунок 1. Схема двухсостав-ной системы для определения теплофизических характеристик
клеевых прослоек. 1 - теплоприемник; 2 - нагреватель; 3 - образец; 4 - гальванометр; 5 - реостат.
В качестве образцов использовались металлические диски толщиной Змм и диаметром 30мм из Стали 30, стали 12Х18Н10Т и латуни Л80 с клеевой прослойкой между ними заданной толщины.
Для исследования внутренних напряжений идентичных клеевых прослоек разработан метод, в основу которого положен так называемый консольный способ. Схема установки по определению внутренних напряжений клеевых прослоек в процессе их отверждения приведена на рис. 2.
Рисунок 2. Схема установки для определения внутренних напряжений клеевых прослоек для положения до начала отверждения. 1 - рабочая ячейка; 2,3 - металлические пластины; 4 - клеевая прослойка; 5 - источник постоянного тока; 6 - цифровой прибор; 7 - измерительный комплекс.
> В состав установки входит рабочая ячейка с консольно закрепленным об-
разцом, состоящим из металлических пластин длиной 100мм и шириной 10мм с соотношением толщин 1:5 и клеевой прослойкой заданной толщины между ними. Образец соединен с источником постоянного тока и цифровым прибором для преобразования аналоговых сигналов в цифровые.
В процессе отверждения прослойки происходит деформация свободного конца образца, что вызывает изменение емкости плоского конденсатора, которое фиксируется цифровым прибором в течение всего времени опыта и передается на вычислительный комплекс. Расчет внутренних напряжений в зависимости от времени производится с помощью специальной программы по формуле ^ 2/максЕ^ | 2/иакс [И{-¥1+ 0,5И2 )Ег * 5,(/г, -Г, + 0,5А2)12 I,
» где [макс - максимальное отклонение конца образца; Е-, Е2 - соответствен-
, но, модули упругости материала толстой пластины и клеевой прослойки; Ь^Ьг -
соответственно, толщины пластин; У1 - расстояние от центра тяжести склеенной пары; $2 - площадь поперечного сечения клеевого слоя; [. - длина образца.
Завершается глава анализом возможных источников погрешностей предлагаемых методов измерения теплофизических свойств и внутренних напряжений клеевых прослоек.
В четвертой главе приведены результаты экспериментальных исследований и дан их анализ с учетом известных положений из физики полимеров и технологии склеивания. Исследовались коэффициенты теплопроводности, температуропроводности и внутренние напряжения клеевых прослоек из эпоксидных и фенольных клеев, основу которых составляют аморфные полимеры. Как видно из рис. 3 и 4, теплофизические характеристики прослоек изменяются в процессе их отверждения антибатно нарастанию внутренних напряжений. Причем такой характер зависимостей Д = /(г), а = /(г), с одной стороны, и
ов = /(г) с другой сохраняется для клеевых природы субстратов и адгезива.
Рисунок 3. Характер изменения коэффициента теплопроводности (1 - 3) и внутренних напряжений (1'-3') клеевых прослоек из эпоксидного клея марки ВК-9 (олигомер ЭД-20 + отвердитель полиамид ПО -300) различной толщины в процессе их отверждения. (Тотв = 328К, субстраты - Сталь 12Х18Н10Т). Толщина прослойки: 1,1'- 0,15мм; 2,2'-0,5мм; 3,3'- 0,8мм. 4 - поверхности субстратов обработаны антиадгезионной эмульсией.
прослоек различной толщины и
Рисунок 4. Характер изменения коэффициента температуропроводности (1,2) и внутренних напряжений (1',2') клеевых прослоек из эпоксидного клея марки ВК-9 (олигомер ЭД-20 + отвердитель полиамид ПО -300) различной толщины в процессе их отверждения (Тотв = 328К, субстраты - Сталь 12Х18Н10Т). Толщина прослойки: 1,1'- 0,2мм; 2,2'-0,8мм. 3 - поверхности субстратов обработаны антиадгезионной эмульсией.
Природу такой корреляции можно объяснить проявлением отмеченного выше эффекта анизотропии, когда под действием внутренних напряжений структурные элементы полимера прослойки ориентируются в плоскости склеивания, снижая, таким образом, теплофизические свойства клеевой прослойки.
Специально проведенные исследования клеевой прослойки, сформированной между поверхностями субстратов, обработанными аниадгезивом кривые 4 и 3 на рис. 3 и 4 показывают, что теплопроводность такой прослойки мало изменяется от времени отверждения. Это объясняется тем, что клеевая прослойка в этом случае практически не подвержена воздействию внутренних напряжений, и по сути дела ее теплопроводность идентична теплопроводности блочного полимера аналогичной природы.
Дополнительным подтверждением предложенной физической модели теп-лопереноса через клеевые прослойки являются данные опытов, представленные на рис. 5 в виде зависимостей Л = /{Тотв), а = /(Тотд) и ст. = /(Т0,т).
Рисунок 5. Зависимость коэффициентов теплопроводности (1), температуропроводности (2) и внутренних напряжений (3) клеевых прослоек на основе клея марки ВК-18 (фенолокремнийорганический оли-гомер) толщиной 0,2мм от температуры отверждения (субстраты -Сталь 30). 4 - поверхности субстратов обработаны антиадгезионной эмульсией.
Замеры теплофизических характеристик и внутренних напряжений осуществлялись на образцах по окончанию процесса отверждения прослойки. Повышение температуры отверждения прослоек приводит к росту их внутренних напряжений, что сопровождается снижением теплофизических характеристик. Отмеченные выше корреляции имеют место и в этом случае.
Помимо клеев на основе аморфных полимеров исследовались прослойки из клеев, основу которых составляли кристаллические полимеры. На рис 6 и 7
о«,мпа
"0 1 2 з~ Рисунок 6. Характер изменения коэффициента теплопроводности (1,2) и внутренних напряжений (1',2') клеевых прослоек из пластизольного клея марки ГИПК-134 различной толщины в процессе отверждения (Тотв = 423К, субстраты - Сталь 12Х18Н10Т). Толщина прослойки: 1,1'- 0,2мм; 2,2'- 0,5мм. 3 - поверхности субстратов обработаны антиадгезионной эмульсией.
°в,МПа
0 1
Рисунок 7 Характер изменения коэффициента температуропроводности (1,2) и внутренних напряжений 0',2') клеевых прослоек из пластизольного клея марки ГИПК-134 различной толщины в процессе отверждения (Тотв = 423К, субстраты -Сталь 12Х18Н10Т). Толщина прослойки' 1,1'- 0,2мм; 2,2'- 0,5мм.
приведены результаты исследований для прослоек из клея марки ГИПК-134. Анализ расположения кривых и сравнение их с рис. 3 и 4 показывают, что теп-лофизические характеристики прослоек из кристаллического полимера по абсолютной величине ниже, чем для аморфного. При этом снижение теплопроводности и температуропроводности при росте внутренних напряжений протекает более интенсивно, чем для аморфных полимеров.
Отдельным блоком представлены результаты опытов с наполненными клеевыми прослойками (рис. 8). Исследованиями установлено, что как и для ненаполненных клеевых прослоек в этом случае сохраняются корреляции между теплофизическими характеристиками и внутренними напряжениями. Вместе с тем несмотря на более высокие значения внутренних напряжений зависимости Л = /(г) и а - /(г) менее выражены в сравнении с ненаполнеными прослойками. Такой характер кривых объясняется затормаживающим воздействием локализированных вокруг наполнителя областей с пространственно ориентированными элементами макромолекул полимера на общую ориентацию в плоскости склеивания теплопроводящих структур.
Рисунок 8. Характер изменения коэффициента теплопроводности (1,2), температуропроводности (Г,2") и внутренних напряжений (1',2') при отверждении клеевой прослойки толщиной 0,2мм из клея марки ВК-13 с латунным порошком в количестве 10% по массе с приведенным диаметром частиц -1,1',Г- с1= 18мкм и 2,2',2"-5= 48мкм. (Тотв -323К, субстраты - Сталь 12Х18Н1 ОТ).
Установленные корреляции сохраняются для клеевых прослоек с различной концентрацией, дисперсностью и природой наполнителя. Имеющие место аномалии объясняются механизмом воздействия наполнителя на процесс структурирования полимерной прослойки.
Установленная выше взаимосвязь между теплофизическими свойствами и внутренними напряжениями клеевых прослоек при их формировании сохраняется и в процессе эксплуатации и хранения клеевых соединений. На графиках рис. 9 представлены кривые зависимостей Л = /(г), а = /(г) и а„ - /(г) для предварительно отвержденных клеевых прослоек, подвергнутых воздействию воды и 20% раствора серной кислоты.
Рисунок 9 Характер изменения коэффициентов теплопроводности (1-3),температуропроводности(Г - 3") и внутренних напряжений (Г — 3') клеевых прослоек толщиной 0,5мм из эпоксидного клея ВК-9 при обработке водой при температуре 20°С (1,Г,Г), при температуре 70°С (2,2',2") и в 20% растворе серной кислоты при температуре 20°С (3,3',3") (Субстраты - Сталь 12Х18Н10Т).
Как видно из рисунка, внутренние напряжения в начальной стадии обработки (до 400ч) имели тенденцию к небольшому увеличению, но затем заметно снижались. Теплофизические характеристики в начальной стадии практически не изменялись и затем возрастали по мере снижения внутренних напряжений. Подобные корреляции имели место и в процессе хранения изделий с клеевыми соединениями в атмосферных условиях.
Проведенный анализ результатов экспериментов показал, что при расчете теплообмена через прослойки как гетерогенные полимерные системы следует учитывать влияние внутренних напряжений.
Пятая глава работы посвящена вопросам тепловой диагностики качества клеевых соединений. Для обнаружения макродефектов (непроклеи, раковины, трещины) в клеевых прослойках соединений предлагается способ, в основу которого заложен метод мгновенного теплового воздействия. Реализация метода сводится к подаче теплового импульса длительностью от 1 до 5с с помощью нагревательного элемента. В заданной точке поверхности контролируемого изделия регистрируется изменение температуры. По времени наступления максимальной температуры в этой точке находится коэффициент температуропроводности материала. Эта температура определяется по максимальному показанию дифференциальной термопары, второй спай которой находится в точке, до которой не доходит температурное возмущение.
Наличие макродефекта в клеевой прослойке устанавливается из сравнения времени наступления максимальной температуры в симметричных точках относительно места возбуждения или по характеру нарастания температуры в выбранных точках. О наличии макродефекта в клеевой прослойке можно также судить по разности максимальных температур изделия и бездефектного эталона.
Существенной качественной характеристикой клеевых соединений является когезионная прочность, которая в значительной степени зависит от наличия микродефектов в виде газовых пор в клеевой прослойке Для диагностики прочности таких соединений предлагается тепловой метод, основанный на
«"вГХЙ
имеющих место корреляциях теплопроводности и прочности на сдвиг при растяжении для соединений с пористыми клеевыми прослойками.
Для соединений из сплава ВТ-1 на клеях марки ВС-ЮТ и ВК-32-200 установлено снижение коэффициента теплопроводности и прочности на сдвиг с ростом пористости клеевых прослоек.
Хе.МПа
170г
160
150 140 130 120 110 100 90 80
А
1
/ Ч X.
У 7
0,1
0 12
0,14
0 16
013
0 20 О 22 О 24 0.26
^■'Шс
Рисунок Ю.Зависимость прочности на сдвиг при растяжении от теплопроводности для соединений на клеях ВС-ЮТ (1) и ВК-32-200 (2) с пористой прослойкой.
На рис. 10 приведены данные опытов и аппроксимации, которые позволяют описать взаимосвязь г и Я в виде линейной зависимости.
г, =552,29Л + 30,98 (10)
для прослоек из клея ВС-ЮТ и
г„ = 654,65Л +11,92 (11)
для прослоек из клея ВК-32-200.
Используя графическую зависимость тв = /(Л) или аппроксимации вида (10) и (11), можно осуществлять тепловой неразрушающий контроль клеевых соединений с пористыми прослойками Для реализации предлагаемого метода в производственных условиях требуется создание банка данных по прочности и теплопроводности соединений на клеях различной природы, для различных условий склеивания.
Еще более перспективным представляется тепловой метод контроля прочности клеевых соединений путем косвенного нахождения внутренних напряжений, как основного критерия качества соединений
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Разработана модель процесса теплопереноса через клеевые прослойки на основе аморфных и кристаллических полимеров.
2. Получены расчетные зависимости для тепловой проводимости клеевых прослоек в зависимости от их толщины, геометрии склеиваемых поверхностей, природы субстратов и адгезива.
3. Экспериментальным путем установлена взаимосвязь между теплофизи-ческими характеристиками и внутренними напряжениями ненаполненных клеевых прослоек в процессе их отверждения, позволяющая создавать клеевые соединения с заданными свойствами.
4. Экспериментально получены данные о взаимосвязи теплофизических характеристик и внутренних напряжений клеевых прослоек на основе наполненных полимеров.
5. Показано наличие корреляции в характере изменения теплофизических характеристик и внутренних напряжений клеевых прослоек в процессе эксплуатации и хранения изделий с соединениями на клеях.
6. Предложен тепловой метод неразрушающего контроля качества клеевых соединений, позволяющий выявлять наличие в прослойках макро- и микродефектов и определять величину внутренних напряжений.
Условные обозначения
Л - коэффициент теплопроводности, Bm/м-К-, а- коэффициент температуропроводности, м2/ч; а- тепловая проводимость, Вт/м2-К; <г„-внутренние напряжения, МПа; R„aitc - максимальная высота микронеровностей поверхности, м; Hb^c — максимальная высота волн поверхности, м; d -отклонение от плоскости поверхности, м; т - время, ч; T^ - температура отверждения полимера прослойки, К; г„- прочность клеевого соединения на сдвиг при растяжении, МПа.
Материалы диссертации опубликованы в работах:
1. Лушникова E.H. Тепловая диагностика прочности клеевых соединений теплонапряженных систем в процессе их эксплуатации / E.H. Лушникова, A.A. Тиньков // Интеграция фундаментальной науки и высшего лесотехнического образования по проблемам ускоренного воспроизводства, использования и модификации древесины: сб.науч. тр. / ВГЛТА,- Воронеж, 2000.- Т.1.- С. 98 - 99.
2. Попов В.М. О взаимосвязи теплофизических и механических свойств в тонкослойных полимерных материалах (ТПМ) / В.М. Попов, A.A. Тиньков // Математическое моделирование, компьютерная оптимизация технологий, параметров оборудования и систем управления: сб. науч. тр. / ВГЛТА.- Воронеж, 2003,- Вып. 8,- С. 253 -255.
3. Тиньков A.A. К вопросу определения внутренних напряжений в клеевых соединениях конструкций / A.A. Тиньков // Природопользование: ресурсы, техническое обеспечение: сб. науч. тр. / ВГЛТА.- Воронеж, 2004.- Вып. 2.- С. 282 -285.
Р- 98 10
4. Тиньков A.A. Анизотропия теплопроводности клеевых прослоек и полимерных покрытий / A.A. Тиньков // Математическое моделирование, компьютерная оптимизация технологий, параметров оборудования и систем управления: сб.науч. тр./ ВГЛТА.- Воронеж, 2004,- Вып. 9.- С.66 - 68.
5. Тиньков A.A. Повышение надежности и качества соединений на клеях в технических системах лесного комплекса / A.A. Тиньков, В.М. Попов // Интеграция науки, образования и производства для развития лесного хозяйства и лесопромышленного комплекса: сб. материалов Всероссийской научно-практической конференции (28 - 30 июня 2004г.).- Воронеж: ВГЛТА, 2004-С.287- 288.
6. Тиньков A.A. Повышение надежности и качества клеевых соединений в авиационных конструкциях / A.A. Тиньков //12 Туполевские чтения: сб. материалов международной молодежной научной конференции (10 - И ноября 2004г).- Казань, 2004.- С.ЗЗ - 34.
7. Тиньков A.A. Теплопроводность полимерных прослоек клеевых соединений / A.A. Тиньков, В.М. Попов // Вестник ВГТУ. Энергетика./ Воронеж, 2004.- Вып. 7.4.-С. 94-96.
Подписано к печати 27.04.05. Формат 297x480 1/16. Бумага писчая. Заказ X» $2. О . Объем 1,0 п.л. Усл.п.л. 0,93. Уч.изд л. 1,19. Тираж 100 э
Воронежская государственная лесотехническая академия_
ВГЛТА, УОП ВГЛТА. 394613, г.Воронеж, ул.Тимирязева. 8
РНБ Русский фонд
Условные обозначения и размерности.
Введение.
ГЛАВА 1. Анализ состояния вопроса о теплофизических свойствах полимерных прослоек клеевых соединений.
1.1. Современные представления о механизме теплопроводности в полимерах.
1.2. Теплопроводность полимеров, подвергнутых механическому воздействию.
1.3. Теплофизические свойства полимерных покрытий и прослоек клеевых соединений.
1.4. Выводы, цель работы и задачи исследований.
ГЛАВА 2. Моделирование процесса теплопереноса в полимерных прослойках клеевых соединений.
2.1. Модель процесса формирования теплопроводящих молекулярных структур в полимерных ненаполненных прослойках клеевых соединений.
2.2. Тепловая проводимость полимерных прослоек клеевых соединений.
2.3. Выводы.
ГЛАВА 3. Постановка, программа и методика экспериментальных исследований.
3.1. Характеристика и программа экспериментальных исследований.
3.2. Объекты исследований.
3.3. Планирование эксперимента.
3.4. Методика и установка для исследования коэффициентов теплопроводности и температуропроводности полимерных прослоек в клеевых соединениях.
3.5. Методика и установка для исследования внутренних напряжений в клеевых прослойках соединений.
3.6. Статистическая обработка результатов исследований и определение погрешности.
3.7. Выводы.
ГЛАВА 4. Результаты теоретических и экспериментальных исследований.
4.1. Теплофизические свойства клеевых прослоек на основе аморфных полимеров.
4.2. Теплофизические свойства клеевых прослоек на основе кристаллических полимеров.
4.3. Теплофизические свойства клеевых прослоек на основе полимеров с дисперсным наполнителем.
4.4. Теплофизические свойства клеевых прослоек соединений в процессе их эксплуатации.
4.5. Выводы.
ГЛАВА 5. Тепловой метод неразрушающего контроля качества клеевых соединений.
5.1. Тепловая диагностика макродефектов в соединениях на клеях
5.2. Тепловая диагностика прочности соединений на клеях при наличии в клеевых прослойках микродефектов.
5.3. Тепловой метод неразрушающего контроля прочности клеевых соединений.
5.4. Выводы.
Актуальность темы. Достижения химии в области синтеза полимерных клеев позволяют широко использовать их в различных отраслях техники [13]. Особенно часто применяются полимерные клеи при создании неразъемных соединений металлических конструкций в авиационной, космической технике, в системах связи, радиоэлектронике, аппаратах малой энергетики и других наукоемких отраслях.
Во многих случаях в процессе эксплуатации технических систем с клеевыми соединениями через прослойки из полимерных клеев проходят тепловые потоки достаточно большой плотности. При проектировании таких систем требуется информация о теплопроводности и температуропроводности непосредственно клеевых прослоек. Традиционный подход к методике расчета процессов теплопереноса через клеевые прослойки, когда используются табличные данные теплофизических характеристик клеевой композиции, представляется не корректным. В этом случае клеевую прослойку нельзя рассматривать как гомогенную систему, характерную для блочных полимеров. С феноменологической позиции клеевая прослойка в отвержденном состоянии между склеенными поверхностями субстратов представляет собой гетерогенную систему, в которой проявляется эффект анизотропии, в частности, теплопроводности [4], определяемый воздействием внутренних напряжений, растягивающих макромолекулы полимера в плоскости клеевого шва.
Современное состояние теории физики полимеров не позволяет получить расчетные зависимости, описывающие процесс теплопроводности в полимерных системах с гетерогенной структурой (вытянутые пленки, полимерные покрытия, клеевые прослойки). Поэтому моделирование процессов теплопереноса через клеевые прослойки может быть реализовано лишь путем проведения комплексных экспериментальных исследований теплофизических свойств и внутренних напряжений в процессе формирования клеевых соединений.
С другой стороны, установив взаимосвязь теплофизических характеристик и внутренних напряжений, можно решить задачу по разработке теплового метода неразрушающего контроля качества клеевых соединений.
Решение отмеченной выше проблемы осуществлялось автором в рамках выполнения работ по научно-технической программе «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники», тема «Исследование и разработка технологии получения тонкослойных полимерных материалов с повышенной теплопроводностью» (номер государственной регистрации 08.02.052).
Цель и задачи работы. Целью диссертационной работы является исследование и разработка модели процесса теплопереноса через клеевые прослойки путем установления взаимосвязи теплофизических характеристик прослоек с их внутренними напряжениями, позволяющей разработать тепловой метод неразрушающего контроля качества клеевых соединений.
В соответствии с поставленной целью в работе решались следующие научные и практические задачи: разработка модели процесса теплопереноса через клеевые прослойки на основе аморфных и кристаллических полимеров; экспериментальное исследование характера изменения теплофизических характеристик и внутренних напряжений клеевых прослоек в зависимости от природы субстратов и адгезива и технологии склеивания в процессе формирования и эксплуатации клеевых соединений; экспериментальное исследование характера изменения теплофизических характеристик и внутренних напряжений клеевых прослоек на основе наполненных полимеров; разработка основ теплового метода неразрушающего контроля качества клеевых соединений.
Научная новизна работы.
1. Предложена модель теплопереноса через клеевые прослойки, учитывающая эффект анизотропии теплофизических свойств, вызванной развитием внутренних напряжений.
2. Получены расчетные уравнения, позволяющие определять тепловую проводимость клеевых прослоек разной толщины, при различной геометрии склеиваемых поверхностей, природы субстратов и адгезива.
3. Экспериментально установлена взаимосвязь в характере изменения теплофизических характеристик и внутренних напряжений клеевых прослоек на основе различных по природе и составу полимеров в процессе формирования и эксплуатации клеевых соединений, позволяющие осуществлять тепловой неразрушающий контроль качества клеевых соединений.
Указанные составляющие научной новизны являются положениями, выносимыми на защиту.
Практическая значимость и реализация результатов. Приведенные в работе результаты исследований позволяют в производственных условиях:
1. Определять теплофизические характеристики непосредственно клеевых прослоек в зависимости от природы субстратов и адгезива и технологии склеивания в процессе формирования и эксплуатации клеевых соединений.
2. Рассчитывать тепловую проводимость клеевых прослоек соединений с поверхностями субстратов различной геометрии.
3. Установленные в работе корреляционные связи теплофизических характеристик с внутренними напряжениями клеевых прослоек позволяют создавать соединения с заданными свойствами и осуществлять с помощью теплового метода неразрушающий контроль качества клеевых соединений.
Результаты исследований получили внедрение при выполнении работ по научно-технической программе «Научные исследования высшей школы в области приоритетных направлений науки и техники», подпрограмма «Новые материалы».
Результаты работы непосредственно используются при проведении практических занятий по дисциплине «Теплотехника» на кафедре энергетики и гидравлики Воронежской государственной лесотехнической академии.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы изложены на Международной молодежной научной конференции «XII Тупо-левские чтения» (Казань, 2004), Международной научно-практической конференции «Интеграция фундаментальной науки и высшего оборудования по проблемам ускоренного воспроизводства, использования и модификации древесины» (Воронеж, 2000), Всероссийской научно-практической конференции «Интеграция науки, оборазования и производства для развития лесного хозяйства и лесопромышленного комплекса» (Воронеж, 2004), на научных конференциях Воронежской государственной лесотехнической академии (2002, 2003, 2004 г.г.).
Тематика исследований входит в ежегодные планы научно-исследовательской работы кафедры энергетики и гидравлики Воронежской государственной лесотехнической академии.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы и приложений. Общий объем работы составляет 153 страниц, основное содержание работы изложено на 125 страницах машинописного текста, включает 48 рисунков и 2 таблицы.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Разработана модель процесса теплопереноса через клеевые прослойки на основе аморфных и кристаллических полимеров.
2. Получены расчетные зависимости для тепловой проводимости клеевых прослоек в зависимости от их толщины, геометрии склеиваемых поверхностей, природы субстратов и адгезива.
3. Экспериментальным путем установлена взаимосвязь между теплофи-зическими характеристиками и внутренними напряжениями ненаполненных клеевых прослоек в процессе их отверждения, позволяющая создавать клеевые соединения с заданными свойствами.
4. Экспериментально получены данные о взаимосвязи теплофизических характеристик и внутренних напряжений клеевых прослоек на основе наполненных полимеров.
5. Показано наличие корреляции в характере изменения теплофизических характеристик и внутренних напряжений клеевых прослоек в процессе эксплуатации и хранения изделий с соединениями на клеях.
6. Предложен тепловой метод неразрушающего контроля качества клеевых соединений, позволяющий выявлять наличие в прослойках макро- и микродефектов и определять величину внутренних напряжений.
1. Кардашов Д.А. Синтетические клеи Текст.: моногр./ Д.А. Кардашов.-М.: Химия, 1976.- 504с.
2. Кардашов Д.А. Полимерные клеи Текст.: моногр./ Д.А. Кардашов,
3. A.П. Петрова.- М.: Химия, 1983.- 256с.
4. Кейгл Ч. Клеевые соединения Текст.: моногр./ Ч. Кейгл.- М.: Мир, 1971.- 205с.
5. Попов В.М. Теплообмен, через соединения на клеях Текст.: моногр./
6. B.М. Попов.- М.: Энергия, 1974.-304с.
7. Каргин В.А. Краткие очерки по физико-химии полимеров Текст.: моногр./ В.А. Каргин, Г.Л. Слонимский.- М.: Химия, 1960.-232с.
8. Черкасова Л.Н. Влияние структуры на теплопроводность полимеров Текст.: моногр./ Л.Н. Черкасова. Журнал физической химии,- 1959.-Т.ЗЗ.- № 9.- С. 63-66.
9. Айреман К. Зависимость теплопроводности полимеров от их строения, температуры и предыстории Текст.: моногр./ К. Айерман // Химия и технология полимеров.- 1962.- № 7.- С. 53 56.
10. Сивергин Ю.М. О теплопроводности и температуропроводности поли-эфиракрилатов Текст. / Ю.М. Сивергин, B.C. Биль, А.А. Берлин // Механика полимеров.- 1966.- № 4.- С. 26 29.9. Eiepmann К.
11. Босворт Р.Ч. Процессы теплового переноса Текст.: моногр./ Р.Ч. Бос-ворт.- М.: ГИТТЛ, 1957.- 289с.
12. П.Барановский В.М. Температурная зависимость теплофизических свойств некоторых полимерных материалов Текст./ В.М. Барановский, В.П. Дущенко, Н.И. Шут, Ю.Н. Краснобокий // Пластические массы.-1967.-№9. с. 109-113.
13. Мищенко М. И. Теплофизические свойства полимеров в широком интервале температур Текст./ М.И. Мищенко, А.В. Самойлов, В.А. Бу-чацкий // Пластические массы.- 1966.- № 3.- С. 37 41.
14. Дущенко В.П. Калориметрические исследования молекулярной подвижности в наполненной пластифицированной эпоксидной смоле Текст./ В.П. Дущенко, Ю.Н. Краснобокий // Инженерно-физический журнал.- 1971.- Т.20.- № 5. с. 111 115.
15. Васильев JI.JI. Теплофизические свойства плохих проводников тепла Текст.: моногр./ JI.JI. Васильев, Ю.Е. Фрайман.- Минск: Наука и техника, 1967.- 212с.
16. Роинишвили Е.Ю. Теплоемкость аморфного и кристаллического поли-этилентерефталата при низких температурах Текст./ Е.Ю. Роинишвили, Н.Н. Тавхеладзе, В.Б. Акопян // Высокомолекулярные соединения.-1967.-Т11Б.-№4.- С. 86-89.
17. Новиченок JI.H. Теплофизические свойства полимеров Текст.: моногр./ JI.H. Новиченок, З.П. Шульман.- Минск: Наука и техника, 1971.-120с.
18. Годовский Ю.К. Теплофизические методы исследования полимеров Текст.: моногр./ Ю.К. Годовский.- М.: Химия, 1976.- 216с.
19. Гуль В.Е. Структура и прочность полимеров Текст.: моногр./ В.Е. Гуль.- М.: Химия, 1978.- 327с.
20. Фрейдин А.С. Прочность и долговечность клеевых соединений Текст.: моногр./ А.С. Фрейдин.- М.: Химия, 1981.- 272с.
21. Заславский Н.Н. Влияние деформаций на структуру и теплофизические свойства полиамидов Текст./ Н.Н. Заславский, A.M. Арьев // Полимеры в машиностроении: сб. науч. тр.- Львов, 1968.- С. 68 72.
22. Биль B.C. Температурные зависимости теплопроводности и температуропроводности некоторых ненаполненных полимеров Текст./ B.C. Биль, Н.Д. Автократова // Теплофизика высоких температур.- 1964.-Т.2.- № 2.- С. 111-114.
23. Шут Н.И. Теплофизические свойства модифицированных эпоксидных смол Текст./ Н.И. Шут, В.П. Дущенко, Т.Г. Сичкарь, Н.З. Черник // Пластические массы.- 1985,- № 2.- С. 14 16.
24. Каргин В.А. Распространение тела в ориентированных полимерах Текст./ В.А. Каргин, Г.Л. Слонимский, Ю.С. Липатов // Докл. АН СССР.- 1955.- Т. 104.- № 1.- С. 76-80.
25. Hellwege К.Н., Hennig J., Knappe W. Kolloid Z., U.Z. Polymere, 1963.-Bd. 188.- S. 121.
26. Hennig J. Anisotropy and structure in uniaxially Strechead Amorhous High Polymers // Journal of Polymer Science, 1967.- Pt. C.- № 16.- P. 2751 -2762.
27. Арутюнов Б.А. Исследование анизотропии теплопроводности одноос-новытянутых пленок полиэтилентерефталата Текст./ Б.А. Арутюнов, В.А. Чуксина, Ю.В. Полев, М.В. Белостоцкий, Ю.В. Зеленев // Химическое машиностроение.- 1978.- Вып. 10.- С. 166 169.
28. Hennig J. Anisotropy and Structure in Uniaxially Strechead Amorhous High Polymers // Journal of Polymer Science, 1967.- Pt. C.- № 16.- Pp. 2751 -2762.
29. Hansen D., Ho C.C. Thermal Conductivity of High Polymers // Journal of Polymer Science, 1965.- Pt. A.- Vol.3.- Pp. 659 670.
30. Choy C.L. Thermal conductivity of Polymers // Polymers, 1977.- Vol. 18.-Pp. 984- 1004.
31. Кириллов B.H. Разработка методов определения и использование теплофизических свойств полимерных материалов Текст.: автореф. дис.канд. техн. наук / Кириллов В.Н.- Москва, 1970 — 27с.
32. Новиченок Л.Н. Исследование теплопроводности некоторых ориентированных полимеров Текст./ Л.Н. Новиченок, С.М. Овчинникова // Инженерно-физический журнал.- 1982.- Т.42.- № 6.- С.962 966.
33. Новиченок Л.Н. Исследование анизотропии теплопроводности ориентированных сред Текст./ Л.Н. Новиченок. С.М. Овчинникова // 8 Всесоюз. конф. по теплофиз. свойств, веществ: тез. докл., Ин т теплофизики АН СССР.- Новосибирск, 1988.- Ч.2.- С. 123 - 124.
34. Сухарева JI.A. Исследование теплофизических характеристик полимерных покрьиий Текст./ JI.A. Сухарева, В.А. Воронков, П.И. Зубов // Инженерно-физический журнал: 1965.- Т.9.- № 2.- С. 200 205.
35. Сухарева JI.A. Влияние структурных превращений на свойства полимерных покрытий Текст.: автореф. дис. д-ра хим. наук/ JI.A. Сухарева,- Москва, 1968.- 46с.
36. Зубов П.И. Исследование механизма структурообразования наполненных полиэфиров Текст./ П.И. Зубов, М.Р. Киселев, JI.A. Сухарева // Коллоидный журнал.- 1968.- Т.30.- № 3.- С. 64 67.
37. Зубов П.И. Влияние внутренних напряжений на долговечность полимерных покрытий Текст./ П.И. Зубов, JI.A. Сухарева, Ю.П. Смирнова // Докл. АН СССР.- 1963.- Т. 150.- № 2.- С. 123 125.
38. Фрейдин А.С. Прочность и долговечность клеевых соединений Текст.: моногр./ А.С. Фрейдин.- М.: Химия, 1971.- 256с.
39. Шрейнер С.А. Определение внутренних напряжений при склеивании твердых поверхностей Текст./ С.А. Шрейнер, П.И. Зубов // Докл. АН СССР.- 1959.- Т. 124.- № 5.- С. 211 214.
40. Попов В.М. Влияние условий формирования клеевых соединений на их теплофизические свойства Текст./ В.М. Попов, Ю.И. Меремьянин // Механика полимеров.- 1973.- № 4.- С. 754 756.
41. Перри Г.А. Склеивание армированных пластиков Текст.: моногр./ Г.А. Перри.- М.: Судпромгиз, 1962.- 289с.
42. Мюллер Ф. Одноосное растяжение и анизотропия Текст./ Ф. Мюллер // Физика полимеров: сб. науч. тр.- М.: Мир, 1969.- С. 254 257.
43. Тиньков А.А. Повышение надежности и качества клеевых соединений в авиационных конструкциях Текст./ А.А. Тиньков // чтения: сб. материалов международной молодежной научной конференции (10 11 ноября 2004г).- Казань 2004.- С.ЗЗ - 24.
44. Fried Е. ASME Paper, 1962.- № 63.- ANGT.-V.18.
45. Dunkle R.V., Gier J.T., Bevans J.R. ASME Paper, 1958.- № 58.- S.A.- №1.
46. Barzelay M.E., Tong K.N., Hollo G. NA CA, 1956.- T.N. 3167.
47. Шлыков Ю.П., Контактный теплообмен Текст.: моногр./ Ю.П. Шлыков, Е.А. Ганин.- М.: Госэнергоиздат, 1963.- 144с.
48. Льюис Д. Термическое сопротивление соединений на клею Текст./ Д. Льюис, X. Сауер.// Теплопередача.- 1965.- № 2.- С. 28 32.
49. Попов В.М. Теплообмен в зоне контакта разъемных и неразъемных соединений Текст.: моногр./ В.М. Попов.- М.: Энергия, 1971.- 216с.
50. Попов В.М. Термическое сопротивление клеевых соединений Текст./ В.М. Попов, Л.Ф. Янин // Изв. вузов. Авиационная техника.- 1971.- № 2.- С. 139-144.
51. Билик Ш.М. Макрогеометрия деталей машин Текст.: моногр./ Ш.М. Билик.- М.: Машиностроение, 1972.- 344с.
52. Демкин Н.Б. Качество поверхности и контакт деталей машин Текст.: моногр./ Н.Б. Демкин, Э.В. Рыжов.- М.: Машиностроение, 1981.- 244с.
53. Демкин Н.Б. Контактирование шероховатых поверхностей Текст.: моногр./ Н.Б. Демкин.- М.: Наука, 1970.- 226с.
54. Кремер Н.Ш. Теория вероятностей и математическая статистика. Текст.:/ Н.Ш. Кремер.- М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001.-543с.
55. Адлер Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий Текст.: моногр./ Ю.П. Адлер.- М.: Наука, 1976.- 279с.
56. Чудновский А.Ф. Методы определения термических характеристик Текст./ А.Ф. Чудновский // Журнал технической физики.- 1953.- № 12.- С. 168-174.
57. Дмитрович А.Д. Определение теплофизических свойств строительных материалов Текст.: моногр./ А.Д. Дмитрович.- М.: Госстройиздат, 1963.- 121с.
58. Кириченко Ю.А. Методы определения коэффициента температуропроводности Текст./ Ю.А. Кириченко // Сб. науч. тр. / Ин т Комитета стандартов, мер и измерительных приборов.- М., 1962.- Вып. 63.- С.38 -42.
59. Мучник Г.Ф. Нестационарная теплопроводность в системах твердых тел, находящихся в контакте Текст./ Г.Ф. Мучник, И.Г. Меерович // Теплофизика высоких температур.- 1963.- Т.1.- № 3.- С. 404 408.
60. Годовский Ю.К. Теплофизика полимеров Текст.: моногр./ Ю.К. Го-довский.- М.: Химия, 1982.- 280с.
61. Волькенштейн B.C. Определение теплопроводности весьма тонких слоев различных материалов Текст./ B.C. Волькенштейн, И.Н. Медведев // Тепло- и массоперенос: сб. науч. тр. Ин — т Тепло- и массообме-на.- Минск, 1968.- Т.7.- С. 141 143.
62. Волькенштейн B.C. Скоростной метод определения теплофизических характеристик материалов Текст.: моногр./ B.C. Волькенштейн.- JL: Энергия, 1971.- 145с.
63. Михалев И.И. Технология склеивания металлов Текст.: моногр./ И.И. Михалев, З.Н. Колобова, В.П. Батизат., М.: Машиностроение, 1965.-212с.
64. Санжаровский А.Т. Внутренние напряжения в полимерных покрытиях Текст./ А.Т. Санжаровский // Высокомолекулярные соединения,-1968.-Т.2.-№ П.-С. 211 -214.
65. Зубов П.И. Определение внутренних напряжений при формировании желатиновых пленок Текст./ П.И. Зубов, JT.A. Лепилкина // Коллоидный журнал.- 1961.- Т.23.- № 4.- С. 418 422.
66. Иволгин В.Я. Определение напряжений в клеевом слое, возникающих вследствие усадочных явлений при склеивании металлов Текст./ В.Я. Иволгин // Механика полимеров.- 1970.- № 1.- С. 53 57.
67. Попов В.М. Метод контроля качества композиционных материалов классов «препег» Текст./В.М. Попов, Н.Е. Песков, Е.Н. Лушникова // Дефектоскопия.- 1994.- № 1.- С. 50 51.
68. Рабинович С.Г. Погрешности измерений Текст.: моногр./ С.Г. Рабинович; Л.: Энергия, 1978.- 262с.
69. Полимерные клеи. Каталог Текст./ НИИТЭХИМ.- Черкассы, 1979.-24с.
70. Цетлин Б.Л. Свойства наполненных графитом пластмасс и эффект высокого наполнения Текст./ Б.Л. Цетлин // Докл. АН СССР.- 1957.- Т. 114.- № 1.-С. 83 -85.
71. Дашко Н.М. Влияние наполнителей на теплопроводность полиэтилена Текст./ Н.М. Дашко, Л.Н. Новиченок, Э.А. Скорягин // Пластические массы.- 1970.-№ 11.-С. 37-40.
72. Ревяко М.М. Диэлектрические и теплофизические свойства наполненного полиэтилена Текст./ М.М. Ревяко // Инженерно-физический журнал.- 1970.-Т. 18.-№5.-С. 46-48.
73. Азарьян Л.Б. Применение теплопроводного клея ТКЛ 2 Текст.: обмен опытом в радиопромышленности / Л.Б. Азарьян, Г.В. Дроздова.-М., 1980.- Вып.8.- С.8- 10.
74. Нухман Я.Д. Влияние наполнителей на теплофизические свойства эпоксидных полимеров Текст./ Я.Д. Нухман, JI.H. Петрова; 1984.- 8с.-Деп. В ВИНИТИ 17. 10. 84, № 6747 84.
75. Шлыков Ю.П. Контактное термическое сопротивление Текст.: мо-ногр./ Ю.П. Шлыков, Е.А. Ганин, С.Н. Царевский, М.: Энергия, 1977.-328с.
76. Охотин А.С. Термоэлектрические генераторы Текст.: моногр./ А.С. Охотин, А.А. Ефремов, B.C. Охотин; М.: Атомиздат, 1971.- 288с.
77. Шрейнер С.А. Влияние наполнителей на внутренние напряжения в эпоксидных пленках Текст./ С.А. Шрейнер, П.И. Зубов, Т.А. Волкова, И.И Вакуловская // Коллоидный журнал.- 1964.- Т.26.- № 5 С. 629 -631.
78. Соломко В.П. Влияние наполнителей на твердость и структурную упорядоченность полимеров Текст./ В.П. Соломко, В.В. Нижник //Механика полимеров.- 1968.-№ 6.- С. 1077-1081.
79. Гуль В.Е. Структура и механические свойства полимеров Текст.: моногр./ В.Е. Гуль, В.Н. Кузнецов; М.: Высшая школа, 1972.- 320с.
80. Берлин А.А. Основы адгезии полимеров Текст.: моногр./ А.А. Берлин, В.Е. Басин; М.: Химия; 1974.- 392с.
81. Липатов Ю.С. Физическая химия ненаполненных полимеров Текст.: моногр./ Ю.С. Липатов; М.: Химия, 1977.- 304с.
82. Сивергин Ю.М. О теплопроводности и температуропроводности поли-эфиракрилатов Текст./ Ю.М. Сивергин, Ю.С. Биль, А.А. Берлин // Механика полимеров.- 1986.- № 4.- С.56 60.
83. Фрейдин А.С. Прогнозирование свойств клеевых соединений древесины Текст.: моногр./ А.С. Фрейдин, К.Т. Вуба; М.: Лесная промышленность, 1980.-223с.
84. Northcott P., Colbeck Н., Kozak A. Durability of adhesives joints, ASTM.-Stp.401.- 1966. Pp. 3-10.
85. Старение и стабилизация полимеров Текст.: моногр./ под. ред. В.А. Каргина.- М.: Мир, 1967.- 278с.
86. Мадорский С. Термическое разложение органических полимеров Текст.: моногр./ С. Мадорский; М.: Мир, 1967.- 278с.
87. Фрейдин А.С. Технология изготовления клееных панелей из пластмасс, асбестоцемента и бетона Текст.: моногр./ А.С. Фрейдин, Л.Б. Орлова. В.И., Овэс, С.С. Кармилов; М.: Госстройиздат, 1963.- 213с.
88. Эпштейн Г. Склеивание металлов Текст.: моногр./ Г. Эпштейн; Обо-ронгиз, 1956.-321с.
89. Wesser D, Dietz D. Plaste u. Kutschuk, 1963.- 10.- № 11.- Pp. 47 49.
90. Kammerer С.С. Ultrasonic Evaluation of Adhesive Bonded Sandwich Structures // ASTM Special Technical Publication, 1959.- № 278.- Pp. 78 -81.
91. Бекешко Н.А. Применение теплового метода для обнаружения дефектов типа нарушения сплошности в металлических и неметаллических изделиях Текст./ Н.А. Бекешко, А.Б. Упадышев // Дефектоскопия.-1970.-№ 1.- С.24-29.
92. Бекешко Н.А. Дефектоскопия и ее применение для неразрушающих методов исследования Текст.: моногр./ Н.А. Бекешко; М.: Машиностроение, 1969.- 161с.
93. Чудновский А.Ф. Теплофизические характеристики дисперсных материалов Текст.: моногр./ А.Ф. Чудновский; М.: изд-во ФМЛ, 1962.-426с.
94. Каганов М.А. К вопросу об использовании метода мгновенного источника тепла для определения термических характеристик теплоизолято-ров Текст./ М.А. Каганов // Журнал технической физики.- 1965.- Т. 26.- Вып. 3.- С. 674-677.
95. Кулаков М.В. К определению термических коэффициентов твердых тел Текст./ М.В. Кулаков // Журнал технической физики.- 1952.- Т.22.-Вып. 1.- С.67-72.
96. Тиньков А.А. К вопросу определения внутренних напряжений в клеевых соединениях конструкций Текст./ А.А. Тиньков // Природопользование: ресурсы, техническое обеспечение: сб. науч. тр. / ВГЛТА.-Воронеж, 2004.- Вып. 2.- С. 282 285.
97. Попов В.М. Неразрушающий контроль прочности клеевых соединений Текст./ В.М. Попов, М.А. Орлов // Изв. вузов. Машиностроение .-1973.-№ 11.- С. 33-37.
98. Кардашов Д.А. Конструкционные клеи Текст.: моногр./ Д.А. Кардашов; М.: Химия, 1980.- 288с.
99. Попов В.М. К вопросу о корреляции прочности и теплопроводности клеевых соединений Текст./ В.М. Попов, В.А. Орлов, В.П. Белокуров // Проблемы прочности.- 1975.- № 4.- С.66 68.
100. Зинченко В.Ф. Влияние пористости и относительного содержания компонентов на теплопроводность стеклопластиков Текст./ В.Ф. Зинченко // Механика полимеров.- 1969.- № 3.- С. 284 286.
101. Мадхусудана К.В. Контактная теплопередача. Исследования последнего десятилетия Текст./ К.В. Мадхусудана, JI.C. Флетчер // Аэрокосмическая техника.- 1987.- № 3.- С. 103 120.
102. Смышляева С.В. Экспериментальное исследование термического сопротивления в конструктивных соединениях Текст./ С.В. Смышляева, В.М. Юдин // Ученые записи ЦАГИ: сб. науч. тр. / ЦАГИ.- Москва, 1971.- Т.2.- № 2.- С. 66-72.
103. Артюхин Е.А. Восстановление термического контактного сопротивления из решения обратной задачи теплопроводности Текст./ Е.А. Артюхин, А.В. Ненарокомов // Инженерно-физический журнал.- 1984.-Т.56.-№ 4.- С. 677 682.
104. Стечкин С.Б. Сплайны в вычислительной математике Текст.: моногр./ С.Б. Стечкин, Ю.Н. Субботин; М.: Наука, 1976.- 248с.