Сильные вибрации, исходящие от насосов, компрессоров и другого оборудования, могут привести к разрушениям конструкций нефте- или газопроводов, а также к просадкам грунта и авариям. Ученые Пермского политеха проанализировали технологии производства тонкослойных резино-металлических элементов, которыми оснащают трубопроводы для виброизоляции, и определили материалы, которые позволят повысить их прочность в 2–2,5 раза.
Как объяснили в пресс-службе вуза, в структуре таких деталей важны три компонента: резина, металл и клеевая смесь, которая их соединяет. Поэтому надежное функционирование изделий в первую очередь зависит от характеристик этих материалов. Основная причина отказа оборудования – это потеря герметичности из-за нарушения склеивания и появления отслоений, поэтому особое внимание политехники уделяли изучению эластичных резин в сочетании с клеевыми композициями.
Эксперименты, проведенные исследователями, показали, что лучшими упругими и прочностными свойствами обладает резина из полиизопрена, который не только прочен, но и имеет лучшие технологические свойства: при обработке деталей сразу образует плотную гладкую заготовку, а также быстро превращается в резину. Для подготовки металлической поверхности политехники применили пескоструйную обработку, дающую шероховатость, которая влияет на прочность сцепления. Анализируя состав клеевой основы, ученые экспериментальным путем выяснили, что сцепление резины и металла обеспечивает система клея по схеме «праймер + покровный слой» и операция поддержания заданной температуры на этапе совулканизации клея и эластомера, чтобы сохранять стабильность его свойств.
На основе испытаний ученые сумели существенно повысить показатель прочности адгезионного соединения резины и металла в резино-металлических элементах.