Главная – Журналы – Химия в интересах устойчивого развития 2026 номер 5

Представлен анализ реологических характеристик и установлена возможность и эффективность использования водных эмульсий полиметилсилоксановых масел (ПМС-масел) в качестве закалочной среды при термической обработке стальных изделий. Эмульсия состоит из дисперсной фазы (полиметилсилоксановое масло марок ПМС-100, ПМС-200, ПМС-300) и дисперсионной среды (водный раствор поливинилового спирта марки SUNDY PVA 088-05). Водные дисперсии ПМС-масел получали методом высокоскоростного эмульгирования. Полученные реологические характеристики эмульсий в условиях изменения температуры (10, 25 и 40 °С) подтверждают гипотезу о взаимосвязи между конформационным состоянием макромолекул поверхностно-активного вещества (поливинилового спирта) и агрегативной устойчивостью водной эмульсии ПМС-масла. Результаты исследования выявили строгую корреляцию между реологическими характеристиками эмульсионной системы и ее концентрацией в воде, а также кинематической вязкостью (100, 200 и 300 сСт) ПМС-масла в условиях изменения температуры. Данные зависимости для водных эмульсий, полученных на основе ПМС-масла с различной исходной вязкостью, подчиняются уравнению Крамера в логарифмической форме со степенью достоверности R² > 0.95. Экспериментально доказано, что температурные условия и механические нагрузки не оказывают воздействия на структурное состояние стабилизированных эмульсионных капель. Система демонстрирует высокую стабильность, предсказуемость реологических характеристик и сохранение структурной целостности в широком интервале концентрации ПМС-масла. Эмульгирующая способность поливинилового спирта является постоянной величиной и не коррелирует с кинематической вязкостью ПМС-масла. Полученные выводы представляют практическую ценность для создания высокоэффективных закалочных сред с заданными теплофизическими и технологическими свойствами.