Введение
ГЛАВА 1. Состояние проблемы технологического обеспечения долговечности подшипников сельскохозяиственои техники. цель и задачи исследований 13
1.1. Общие показатели долговечности сельскохозяйственной техники 13
1.1.1. Анализ условий работы. Причины отказов 13
1.1.2. Характеристика механических и физико-химических процессов, определяющих возникновение износа деталей подшипников 17
1.1.3. Способы повышения долговечности подшипников 27
1.2. Применение наноматериалов для изготовления и восстановления деталей машин 34
1.2.1. Технологические основы применения наноматериалов 34
1.2.2. Методы получения наноматериалов и особенности их морфоструктурной организации 46
1.2.3. Углеродные нанотрубки. Зависимость физико-механических свойств от способа получения графенового листа 48
1.2.4. Металлические нанопленки. Технологии получения. Исходные соединения 56
1.2.5. Физико-механические принципы создания композитов, наполненных наноматериалами 64
1.3. Выводы, цель и задачи исследований
ГЛАВА 2. Теоретические основы получения наноматериалов методом химического газофазного осаждения 75
2.1. Термодинамика процессов получения металлических и углеродных наноматериалов 75
2.1.1. Термодинамическая возможность протекания реакций каталитического пиролиза этанола 75
2.1.2. Термодинамическая возможность протекания основных и побочных реакций термической диссоциации карбонильных соединений металлов
2.2. Молекулярно-кинетическая модель формирования наноматериалов 86
2.3. Моделирование процессов межфазного взаимодействия на границах раздела «нанопленка - поверхность порошковой частицы - полимер», «углеродная нанотрубка - полимер». Прогнозирование долговечности деталей из полимерных нанокомпозитов 92
2.4. Выводы 103
ГЛАВА 3. Программа и методика экспериментальных исследований 105
3.1. Программа экспериментальных исследований 105
3.2. Методика экспериментальных исследований
3.2.1. Реализация теоретических предпосылок получения металлических наноматериалов и углеродных нанотрубок 105
3.2.2. Определение морфологии, внутренней структуры и химического состава наноматериалов 112
3.2.3. Разработка композиционных материалов на основе термопластов, наполненных углеродными наноматериалами и металлизированными порошками 113
3.2.4. Определение твердости композиционных материалов 115
3.2.5. Определение теплопроводности и теплостойкости композиционных материалов 115
3.2.6. Определение пределов прочности композиционных материалов при испытании на растяжение и сжатие 118
3.2.7. Определение ударной вязкости композиционных материалов 119
3.2.8. Определение влияния агрессивных сред на физико механические свойства композиционных материалов 120
3.2.9. Определение усадки, коэффициентов трения и износостойкости композиционных материалов на образцах и деталях 121
3.2.10. Аппаратурное оформление металлизации внутренних поверхностей подшипников скольжения методом химического газофазного осаждения бисбензолхрома 123
3.2.11. Определение коррозионной стойкости хромовых покрытий на образцах 126
3.2.12. Методика проведения эксплуатационных испытаний восстановленных и изготовленных подшипников
на долговечность 127
3.2.13. Методика обработки экспериментальных данных 132
ГЛАВА 4. Результаты экспериментальных исследований 133
4.1. Получение металлических нанопленок 133
4.1.1. Получение нанопленок при термическом разложении гексакарбонила молибдена с последующим сульфидированием 133
4.1.2. Получение нанопленок при термическом разложении пентакарбонила железа 139
4.2. Получение углеродных наноматериалов 143
4.3. Применение наноматериалов в создании композитов. Оценка физико-механических и эксплуатационных свойств полимерных нанокомпозитов 146
4.4. Получение антикоррозионных хромовых покрытий на внутренних поверхностях колец подшипников скольжения 157
4.5. Многокритериальная модель формирования и выбора оптимального состава композиционных материалов в зависимости от эксплуатационных условий 159
4.5.1. Формулировка задачи 159
4.5.2. Определение оптимального варианта состава композиционного материала 171
4.6. Выводы 179
ГЛАВА 5. Разработка технологических процессов восстановления и изготовления подшипников с использованием наноматериалов. Технико экономическая эффективность их внедрения в производство 182
5.1. Обоснование конструктивно-технологических параметров восстановления и изготовления подшипников 182
5.2. Разработка технологического процесса восстановления подшипников с применением полимерных нанокомпозитов 196
5.3. Разработка технологического процесса изготовления подшипников с применением полимерных нанокомпозитов 203
5.4. Разработка технологических процессов восстановления и изготовления подшипников с применением углеродных наноматериалов и порошков, покрытых сульфидированной нанопленкой молибдена 207
5.5. Результаты эксплуатационных испытаний 211
5.6. Расчет экономической эффективности внедрения технологических процессов в производство
5.6.1. Оценка рынка сбыта продукции 214
5.6.2. Оценка издержек производства и расчет себестоимости продукции 216
5.6.3. Финансовый план 225
5.7. Внедрение результатов работы в производство 231
Общие выводы 232
Библиографический список
