Исследования и разработки и применение новых нанокомпозитов для железнодорожных прокладок
- Каковы основные преимущества нанокомпозитов, применяемых к железнодорожным прокладкам?
Нанокомпозиты диспергируют наноразмерные частицы (такие как диоксид наносиликонов и углеродные нанотрубки) в полимерной матрице, значительно улучшая характеристики PAD с помощью нано -эффекта . диоксида наносиликона может увеличить эластичный модуль для Pad на 20% {2}%, повышает опору, подкрепляя опору, повышает опоможность; the addition of carbon nanotubes increases the wear resistance of the pad by 50%, reducing wear between the rails and sleepers. At the same time, the high specific surface area of nanoparticles promotes the interface bonding between the matrix and the reinforcement phase, improving the fatigue resistance of the pad by 40%, effectively extending the service life. In addition, nanocomposites может быть разработан с функциональными свойствами в соответствии с потребностями, такими как добавление проводящих наночастиц для достижения антистатической функции PAD .
- Как решить проблему рассеивания наночастиц в матрице?
Используйте метод, который сочетает в себе физическую дисперсию с химической модификацией . Физическая дисперсия использует высокоскоростной перемешивание, ультразвуковое обработку и другие средства для равномерно диспергирования наночастиц в матрице сырья . Например, с использованием ультразвуковых волн на частоте20-40 {4} {4} {4} {4} {4} {4}1-2 {4}1-21-21-2}}1-2}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}. agglomerates to the nanoscale. Chemical modification is to treat the surface of nanoparticles with coupling agents, such as using silane coupling agents to improve the compatibility of nanosilica and rubber matrix, so that the particles and the matrix form chemical bonds to prevent secondary agglomeration. By optimizing the dispersion process, the dispersion uniformity наночастиц в матрице может достигать более 95%, давая полную игру для эффекта усиления наноматериалов .
- Чем тест производительности нанокомпозитных прокладков отличается от традиционных прокладков?
В дополнение к традиционным тестам, таким как прочность на сжатие и постоянная деформация сжатия, нанокомпозитные прокладки должны сосредоточиться на прочности дисперсии и связывания раздела наночастиц . электронной микроскопии (TEM), чтобы наблюдать состояние распределения наночастиц в матрице, чтобы оценить единоличность дисперсии; nanoindentation technology is used to measure the mechanical properties at the interface and determine the interface bonding strength. In terms of dynamic performance testing, high-frequency vibration tests (frequency 100-500Hz) are used to simulate the operating conditions of high-speed trains and test the dynamic stiffness and damping performance of the pads. Compared with traditional pad tests, the Тест на производительность нанокомпозитных PADS больше фокусируется на микроструктуре и высокочастотном анализе механических ответов, чтобы всесторонне оценить их специальную производительность .
- Как нанокомпозитные прокладки работают в экстремальных средах?
В высокотемпературных средах (выше 80 градусов) прокладки с добавленной нано-алюминой могут поддерживать хорошую термо-стабильность, а тепловая деформация на 60% меньше, чем у традиционных прокладок, избегая изменений в геометрии треков из-за высокотемпературного раздувания . в высоких средах (ниже -40 Степень). Скорость удержания ударной силости воздействия составляет 85%, что предотвращает растрескивание прокладок . во влажных средах, гидрофобные наночастицы нанокомпозиционных прокладок образуют плотный водонепроницаемый слой, уменьшая воду в течение 70%, эффективно сопротивляясь эрозии в улавливании, расширяясь в условиях, по сравнению с экипировкой, и поглощающими, по сравнению с экипционными, и в полевых условиях, и в целях, и в целом, и в целом, и в целом, и в целом, и в целом, и встречах, и в целях, что и в целях, и в целом, и в целом, что в порядке, и в порядке, и в целом. регионы .
- С какими проблемами сталкивается индустриализация нанокомпозиционных колодок?
Технически, стоимость подготовки наноматериалов высока ., например, цена углеродных нанотрубков составляет десятки раз, что приводит к 3-5 раз, увеличиваясь в производственных затратах на прокладки {2} в крупномасштабной продукции, что является ровным рассеиванием, и точнее, что выработка, что является точным. Фуктуи . На рынке, пользователи имеют недостаточное знание новых материалов и сомневаются в своей долгосрочной надежности, что обладает большой устойчивостью к продвижению и применению., в настоящее время отсутствует отраслевые стандарты для нанокомпозитных прокладок, и это трудно поддерживать качество продукта, что ограничивает промышленное процесс {{8 {8 {8 {8 {8 {8 {8 {8 {8 {8 {8 {8 {8 {8 {8 {8 {8 {8 {8 {8. Технологические инновации для снижения затрат, проведения долгосрочной проверки эффективности и улучшения стандартной системы .