SHAPE MEMORY POLYMERS (SMPS) NANOSTRIP MULTILAYERS APPLIED ON THE NEW BEARING GENERATION FOR HARD WEARING IN TURBOCHARGES

Autor/autori: Dr. Eng. Paul OLARU (Elvetia), Professor Ian HUTCHINGS (Marea Britanie), Dr. Nicole DORR (Austria)

Rezumat: Polimerii cu memoria formei (SMP) au structura generală constituită din doi componenţi. Un component cu o temperatură de topire ridicată (Tg, temperatura de inflexiune sticloasă) reprezintă componentul dur. Acest component dur (elastomerul) reprezinta elemental principal al SMP-ului. Acesta măreste proprietăţile tribologice (rezistenţa la frecare) și determină o rezistenţă mecanică ridicată la Ttrans – temperatura de tranziţie. La această temperatură, componentul (materialul) plastic (termoplastul) stabilizează componentul dur la temperatură scazută prin scaderea rezistenţei mecanice. Comparând SMP cu SMM – materiale metalice cu memoria formei, SMP au posibilitatea de acumulare și co-regenerare a tensiunii și energiei mecanice (cu până la 200%). Aceste noi materiale SMP sunt mai ieftine, au masa și greutatea mai mici faţă de cele metalice, sunt netoxice și ușor de procesat. Sunt biodegradabile și biocompatibile. Aceste calităţi și proprietăţi fizico-mecanice deosebite impun SMP ca viitoare candidate la realizarea pieselor de lagare din turbo-compresoarele auto și aero

Cuvinte cheie: polimer cu memoria formei, tribologie, frecare, elastomer, benzi nano


Abstract: Shape Memory Polymers-(SMPs) nanostrip multilayer’s shows one way effect like shape memory alloys (SMAs). SMPs represent co-polymers which generally the structure consists of two types of components. One component, like nanostrip multilayer’s, with the higher glass transition or melting temperature, represent the hard component. This hard component (elastomer) represent the main element of SMP, which improve the tribological (wearing resistance) properties and provides the mechanical strength of SMP at high temperature, Ttrans, where the soft component (thermoplastic), which stabilizes the hard component at low temperature , loses its strength. Compared to metallic shape memory alloys, SMPs have the ability to store and recover larger strains (up to more than 200%). They are cheap, light in weight, non-toxic, and easy to process. The most important is capacity to be biocompatible and biodegradable. These properties and characteristics offer to SMPs like one potential candidate for future bearings in turbochargers

Keywords: shape memory polymer, tribology, wear, nanostrip, elastomer

 

DOWNLOAD PDF