<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">gumrf</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Vestnik Gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota imeni admirala S. O. Makarova</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2309-5180</issn><issn pub-type="epub">2500-0551</issn><publisher><publisher-name>ФГБОУ ВО «Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21821/2309-5180-2024-16-2-282-289</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">gumrf-446</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ТЕХНОЛОГИЯ СУДОСТРОЕНИЯ, СУДОРЕМОНТА И ОРГАНИЗАЦИЯ СУДОСТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>TECHNOLOGY OF SHIPBUILDING, SHIP REPAIR AND ORGANIZATION OF SHIPBUILDING PRODUCTION</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Влияние добавки бронзового порошка на адгезию эпоксидного компаунда к алюминиевой бронзе</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Influence of the bronze powder filler on the adhesion of epoxy compound to aluminum bronze</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Цветков</surname><given-names>Ю. Н.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Tsvetkov</surname><given-names>Yu. N.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Цветков Юрий Николаевич — доктор технических наук, профессор,</p><p>198035, г. Санкт-Петербург, ул. Двинская, 5/7.</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Tsvetkov, Yuriy N. — Dr. of Technical Sciences, Professor,</p><p>5/7, Dvinskaya Str., St. Petersburg, 198035.</p></bio><email xlink:type="simple">yuritsvet@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Вихров</surname><given-names>Н. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Vihrov</surname><given-names>N. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Вихров Николай Михайлович — доктор технических наук, профессор,</p><p>198184, г. Санкт-Петербург, Канонерский остров, 41.</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Vihrov, Nikolay M. — Dr. of Technical Sciences, Professor,</p><p>41 Kanonersky ostrov, St. Petersburg, 198184.</p></bio><email xlink:type="simple">n.vihrov@inbox.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Фиактистов</surname><given-names>Я. О.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Fiaktistov</surname><given-names>Ya. O.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Фиактистов Ярослав Олегович — старший преподаватель,</p><p>198035, г. Санкт-Петербург, ул. Двинская, 5/7.</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Fiaktistov, Yaroslav O. — Senior Lecturer,</p><p>5/7 Dvinskaya Str., St. Petersburg, 198035.</p></bio><email xlink:type="simple">yaroslav3373@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова»</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Admiral Makarov State University of Maritime and Inland Shipping</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>ЗАО «Канонерский судоремонтный завод»</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>JSC “KSZ”</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2024</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>23</day><month>05</month><year>2024</year></pub-date><volume>16</volume><issue>2</issue><fpage>282</fpage><lpage>289</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Цветков Ю.Н., Вихров Н.М., Фиактистов Я.О., 2024</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Цветков Ю.Н., Вихров Н.М., Фиактистов Я.О.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Tsvetkov Y.N., Vihrov N.M., Fiaktistov Y.O.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://journal.gumrf.ru/jour/article/view/446">https://journal.gumrf.ru/jour/article/view/446</self-uri><abstract><p>Проведены испытания на адгезию эпоксидного компаунда К‑153, содержащего разное количество бронзового порошкового наполнителя. В качестве бронзового порошка были использованы бронзовые опилки, полученные опиливанием катаного прутка из алюминиевой бронзы БрАЖНМц9–4–4–1. Условный размер частиц бронзы оценивали по значению средней длины хорды сечения частиц, составляющему 18 мкм. Эпоксидные составы наносили на пластины из бронзы БрАЖНМц9–4–4–1. Указанная бронза выбрана как очень близкая по составу к бронзе БрА9Ж4Н4Л, применяемой для литья гребных винтов. Толщина пластин 4–5 мм, размеры пластин в плане составляли примерно 50 × 100 мм. Пластины перед заливкой компаундом шлифовали на шкурках разной зернистости, среднее арифметическое отклонение профиля шлифованной поверхности пластин находилось в диапазоне 0,500 … 0,900 мкм. Заливка и выдержка пластин производились при температуре 19 ± 1 ºС и относительной влажности воздуха 50 ± 5 %. Средняя толщина эпоксидного покрытия на пластинах составила 2,1 мм. Эксперименты на адгезию проводили после выдержки эпоксидного покрытия в течение семи дней. Испытания проводили по схеме, регламентированной ГОСТом 32299–2013 «Материалы лакокрасочные. Определение адгезии методом отрыва с использованием механического адгезиметра». Согласно данной схеме к покрытию приклеивали металлические грибки диаметром 19,5 мм, предварительно обработав места приклеивания шкуркой и протерев их растворителем. После этого вокруг каждого грибка делали круговой вырез в покрытии, отрывали грибки под действием усилия, направленного перпендикулярно покрытию, и регистрировали прочность на отрыв. Было установлено, что добавка металлического порошка не оказывает влияния на значение прочности отрыва, т. е. осаждение частиц бронзы в эпоксидном компаунде при его отверждении не приводит к уменьшению площади контакта эпоксидной смолы с поверхностью бронзы. Этот вывод подтверждается также расчетным способом: оценка толщины слоя эпоксидной смолы между частицей бронзы и поверхностью пластины показала, что к моменту полного отверждения эпоксидного компаунда толщина указанного слоя на три порядка превысит размер молекулы диановой смолы. Значит, вязкость эпоксидных смол слишком высока, а размеры и масса частиц используемых металлических порошковых наполнителей слишком малы, чтобы имело место хотя бы частичное выжимание смолы из-под частицы при ее медленном погружении.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The tests to determine the adhesion of epoxy compound K‑153, containing different amount of bronze powder, to aluminum bronze are carried out. As the bronze powder the filings, which are obtained by filing the rolled rod of bronze BrAZhNMts9–4–4–1, are used. The conventional size of the bronze particles amounts to 18 μm. The epoxy compositions are applied over the plates made out of BrAZhNMts9–4–4–1. The mentioned bronze is chosen as close analogue by composition to bronze BrA9Zh4N4L, used to cast ship propellers. The plates thickness is 4…5 mm, and the plates dimensions in plan are equal to approximately 50 by 100 mm. Before being coated the plates are ground with abrasive paper of different grain to obtain the arithmetical mean deviation of the surface profile equal to 0,5…0,900 μm. Coating the plates and aging the coatings are produced at temperature of 19±1ºС and ambient air relative humidity of 50±5 %. The average thickness of the coating amounts to 2,1 mm. The experiments are conducted after keeping the epoxy coating during 7 days. The tests are carried out according to the scheme, regulated by the GOST 32299–2013 “Paint materials. Pull-off test for adhesion”. According to the scheme, metallic cylinders of the 19 mm diameter are stuck to the coating; preliminarily the spots of sticking are processed with abrasive cloth and solvent. Then the circular cuts are made in the coating around each cylinder and the cylinders are pulled off under the force directed perpendicularly to the coating, and the peel strength is recorded. The addition of bronze powder into the epoxy compound does not affect the peel strength that is the precipitation of the bronze particles in the epoxy compound during its hardening does not result in the decrease in the contact area of the epoxy resin with the bronze surface. This conclusion is confirmed by the calculation estimation: the calculated thickness of the resin layer in between a bronze particle and the plate surface after the completion of resin hardening is three orders of magnitude greater than the diane resin molecule size. It means that epoxy resin viscosity is too high, and the size and the mass of the particles are too small in order for the squeezing the resin, even partial, from under the particles takes place during the slow precipitation of the particles.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>эпоксидная смола</kwd><kwd>отвердитель</kwd><kwd>наполнитель</kwd><kwd>алюминиевая бронза</kwd><kwd>бронзовый порошок</kwd><kwd>размер частиц бронзы</kwd><kwd>адгезия</kwd><kwd>бронзовые пластины</kwd><kwd>эпоксидное покрытие</kwd><kwd>прочность на отрыв</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>epoxy resin</kwd><kwd>hardener</kwd><kwd>filler</kwd><kwd>aluminum bronze</kwd><kwd>bronze powder</kwd><kwd>bronze particle size</kwd><kwd>adhesion</kwd><kwd>bronze plates</kwd><kwd>epoxy coating</kwd><kwd>peel strength</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Чурсова Л. В. Эпоксидные смолы, отвердители. Модификаторы и связующие на их основе / Л. В. Чурсова, Н. Н. Панина, Т. А. Гребенева, И. Ю. Кутергина. — СПб.: ЦОП «Профессия», 2020. — 576 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chursova, L. V., N. N. Panina, T. A. Grebeneva, and I. Yu. Kutergina. Epoksidnye smoly, otverditeli. Modifikatory i svyazuyushchie na ikh osnove. SPb.: TsOP «Professiya», 2020.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Zhang Y. Adhesion of epoxy coating to an alloy-coated steel sheet. Doctor of Philosophy thesis, Department of Materials Engineering, University of Wollongong / Y. Zhang. — 1995. — 255 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhang, Youlai. Adhesion of epoxy coating to an alloy-coated steel sheet. Doctor of Philosophy thesis, Department of Materials Engineering, University of Wollongong. 1995.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Buketov A. New black-filled epoxy coatings for repairing surface of equipment of marine ships / A. Buketov, S. Smetankin, P. Maruschak, K. Yurenin, O. Sapronov, V. Matvyeyev, A. Menou // Transport. — 2020. — Vol. 35. — No. 6. — Pp. 679–690. DOI: 10.3846/transport.2020.14286.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Buketov, Andriy, Serhiy Smetankin, Pavlo Maruschak, Kyrylo Yurenin, Oleksandr Sapronov, Viktor Matvyeyev, and Abdellah Menou. “New black-filled epoxy coatings for repairing surface of equipment of marine ships.” Transport 35.6 (2020): 679–690. DOI: 10.3846/transport.2020.14286.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Фиактистов Я. О. Ремонт гребных винтов, изношенных при кавитации, с применением полимерных составов / Я. О. Фиактистов // Современные тенденции и перспективы развития водного транспорта России. 22 мая 2019 года / Материалы X межвузовской научно-практической конференции аспирантов, студентов и курсантов. — СПб.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2019. — С. 279–282.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fiaktistov, Ya. O. “Remont grebnykh vintov, iznoshennykh pri kavitatsii, s primeneniem polimernykh sostavov.” Sovremennye tendentsii i perspektivy razvi-tiya vodnogo transporta Rossii. 22 maya 2019 goda. Materialy X mezhvuzovskoi nauchno-prakticheskoi konferentsii aspirantov, studentov i kursantov. SPb.: Izd-vo GUMRF im. adm. S. O. Makarova, 2019. 279–282.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Георгиевская Е. П. Кавитационная эрозия гребных винтов и методы борьбы с ней / Е. П. Георгиевская. — Л.: Судостроение, 1978. — 206 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Georgievskaya, E. P. Kavitatsionnaya eroziya grebnykh vintov i metody bor’by s nei. L.: Sudostroenie, 1978.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Цветков Ю. Н. Кавитационное изнашивание металлов и оборудования / Ю. Н. Цветков. — СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2003. — 155 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tsvetkov, Yu. N. Kavitatsionnoe iznashivanie metallov i oborudovaniya. SPb.: Izd-vo SPbGPU, 2003.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кацман Ф. М. Эксплуатация пропульсивного комплекса морского судна / Ф. М. Кацман. — М.: Транспорт, 1987. — 223 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Katsman, F. M. Ekspluatatsiya propul’sivnogo kompleksa morskogo sudna. M.: Transport, 1987.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пустошный А. В. Влияние шероховатости поверхности гребного винта на его пропульсивные характеристики / А. В. Пустошный, А. В. Сверчков, С. П. Шевцов // Труды Крыловского государственного научного центра. — 2019. — № 4 (390). — С. 11–26. DOI: 10.24937/2542-2324-2019-4-390-11-26.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pustoshny, A. V., A. V. Sverchkov, and S. P. Shevtsov. “Roughness of propeller blade surface and its implications for propulsion performance.” Transactions of the Krylov State Research Centre 4(390) (2019): 11–26. DOI: 10.24937/2542-2324-2019-4-390-11-26.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Schmidt R. Epoxy adhesion to metals / R. Schmidt, J. Bell // Epoxy Resins and Composites II. Advances in Polymer Science. Springer, Berlin, Heidelberg, 2005. — Vol.75. — Pp. 33–71. DOI: 10.1007/BFb0017914.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Schmidt, Randall G., and James P. Bell. “Epoxy adhesion to metals.” Epoxy Resins and Composites II. Advances in Polymer Science. Vol. 75. Springer, Berlin, Heidelberg, 2005. 33–71. DOI: 10.1007/BFb0017914.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ghanem A. Introduction to polymer adhesion. — 2017 [Электронный ресурс] / A. Ghanem, Y. Lang. — Режим доступа: https://www.researchgate.net/publication/319098070 (дата обращения: 25.03.2024).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ghanem, Amyl, and Yujie Lang. “Introduction to polymer adhesion.”. Web. 25 March 2024 &lt;https://www.researchgate.net/publication/319098070&gt;.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Wei H. Adhesion and cohesion of epoxy-based industrial composite coatings / H. Wei, J. Xia, W. Zhou, L. Zhou, G. Hussain, Q. Li, K. K. Ostrikov // Composites Part B: Engineering. — 2020. — Vol. 193. — Pp. 108035. DOI: 10.1016/j.compositesb.2020.108035.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Wei, Hongyu, Jun Xia, Wanlin Zhou, Laishui Zhou, Ghulam Hussain, Qin Li, and Kostya (Ken) Ostrikov. “Adhesion and cohesion of epoxy-based industrial composite coatings.” Composites Part B: Engineering 193 (2020): 108035. DOI: 10.1016/j.compositesb.2020.108035.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">De Bruyne N. A. The adhesive properties of epoxy resins / N. A. De Bruyne // Journal of Applied Chemistry. — 1956. — Vol. 6. — Is. 7. — Pp. 303–310. DOI: 10.1002/jctb.5010060708.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">De Bruyne, N.A. “The adhesive properties of epoxy resins.” Journal of Applied Chemistry 6.7 (1956): 303–310. DOI: 10.1002/jctb.5010060708.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Салтыков С. А. Стереометрическая металлография / С. А. Салтыков. — М.: Металлургия, 1976. — 271 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Saltykov, S. A. Stereometricheskaya metallografiya. M.: Metallurgiya, 1976.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Фиактистов Я. О. Механизм разрушения эпоксидных композитов с металлическим порошковым наполнителем при кавитационном воздействии / Я. О. Фиактистов, Ю. Н. Цветков, Н. С. Зайцева // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. — 2023. — Т. 15. — № 1. — С. 64–72. DOI: 10.21821/2309-5180-2023-15-1-64-72.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fiaktistov, Yaroslav O., Yuriy N. Tsvetkov, and Nataliya S. Zaytseva. “Destruction mechanisms of epoxybased composite filled with metal powder under cavitation attack.” Vestnik Gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota imeni admirala S. O. Makarova 15.1 (2023): 64–72. DOI: 10.21821/2309-5180-2023-15-1-64-72.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Luo X. Enhancement of Mechanical Properties and Bonding Properties of Flake-Zinc-Powder-Modified Epoxy Resin Composites / X. Luo, Y. Li, S. Li, X. Liu // Polymers. — 2022. — Vol. 14. — Is. 24. — Pp. 5323. DOI: 10.3390/polym14235323.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Luo, Xu, Yu Li, Shuaijie Li, and Xin Liu. “Enhancement of mechanical properties and bonding properties of flake-zinc-powder-modified epoxy resin composites.” Polymers 14.23 (2022): 5323. DOI: 10.3390/polym14235323.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ахматов А. С. Молекулярная физика граничного трения / А. С. Ахматов. — М.: Физматгиз, 1963. — 472 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Akhmatov, A. S. Molekulyarnaya fizika granichnogo treniya. M.: Fizmatgiz, 1963.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Yamamoto S. Molecular size effect on curing process for epoxy and amine mixture / S. Yamamoto, K. Tanaka // Nihon Reoroji Gakkaishi. — 2021. — Vol. 49. — Is. 2. — Pp. 55–60. DOI: 10.1678/rheology.49.55.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yamamoto, Satoru, and Keiji Tanaka. “Molecular size effect on curing process for epoxy and amine mixture.” Nihon Reoroji Gakkaishi 49.2 (2021): 55–60. DOI: 10.1678/rheology.49.55.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
