Презентация - Материаловедение и технология композиционных материалов

Подождите немного. Документ загружается.

Сы

ье

ляпол

чения



рд у



Атомы

углеродавпроцессепиролизадолжны



Атомы

углеродавпроцессепиролизадолжны

иметьтенденциюкобразованиюграфитовых

плоскостей

оп

еляю

ихоптимальные



, рд щ

свойстваУВ.Самымивысокимисвойствами



обладаютвысокоориентированные

графитированные

волокна

графитированные

волокна



Одним

изважнейшихтребованийкисходным



Одним

изважнейшихтребованийкисходным

материаламявляетсяихминимальнонизкая

ена.Этосвязаноснеобхо

имостьюпол

чения



ц ду

сравнительнодешевыхУВ,чтоопределяетв



конечномитогеобъемыихприменения.

Углерод‐углеродныеКМ

Стабилизация

ПАН

Стабилизация

ПАН

Дляполученияхорошеговысокопрочногои

высокомодульногоУВизПАНилиегосополимеров,

необходимосоздаватьпреимущественную



ориентацию



макромолекул



параллельно



оси



волокна.Затемследуетстабилизироватьструктуру

волокнаотносительно

елаксационныхп

оцессов

,

рр,

чтобыпреимущественнаяориентациясохраниласьв



волокнепослекарбонизации.Стабилизация

полимерадолжнаидтипристеклованииидалеепри

карбонизации(Т↑)попутиуменьшениягибкости

макромолекулПАНилипопути“связывания”

молекулвместедляпрактическиполного

исключениярелаксационныхпроцессови

возможностидезориентациицепей.

Углерод‐углеродныеКМ

Карбонизацияи

графитизация

Карбонизацияи

графитизация

Подкарбонизациейпонимаютобычнопроцесс

пиролизастабилизированногоПАН‐волокна,

  

при



котором



происходит



его



превращение



углеродноеволокно.Карбонизация

проводитсяватмосфереинертногогазапри

температуре1000‐1500°С.Приэтомиз

волокнаудаляютсяпочтивсеэлементыза

 П 

С

исключением



углерода.

П

ри



1000

С

удаляются:метан,цианистыйводород,вода,

СО2,СО,Н2,

3ирядуглеводов.Остаток

СО2,СО,Н2,

3ирядуглеводов.Остаток

волокнаприэтойтемпературе94%‐C и6%N2.

Углерод‐углеродныеКМ

Карбонизацияи

графитизация

Карбонизацияи

графитизация

ЗависимостьмодуляупругостиЕ

(а) и предела прочности

В (б) при растяжении УВ на основе

ПАН от температуры термоорбработки Т

Углерод‐углеродныеКМ

Зависимости

термоЭДС

Зависимости

термоЭДС

магнитосопротивления Δρ/ρ и и электрического сопротивлени ρсУВ

на основе ПАН от температуры термообработки Т

Углерод‐углеродныеКМ

Углеродныеволокнаиз

пека

Углеродныеволокнаиз

пека

есс



оизво

стваУВиз



мезо

азных пеков



рц

рд

1.наг

еваниеп

и

00‐

0°Свс

еине

тногогаза



рр4

рд р

втечениедлительноговременидляполучения

жидкокристаллического(мезофазного)

состояния;

2.формованиеволоконизжидкокристаллических

пеков;

3.отверждениеистабилизацияволокон;

4.карбонизацияволокон;



ита

ия волокон.



рф ц

Углерод‐углеродныеКМ

Угле

ныеволокнаиз



ека

рд

Взависимостиотпредъявляемыхтребований

кмолекулярнойструктурепекавосновном

можноразделитьна4исходныефракции:

1.насыщенныеуглеводы,



нафтеноараматические,

3.полярныеароматические,

4.асфальты.

Углерод‐углеродныеКМ

Списоклите

ат

ур

рур

1)Мэттьюз,Ф.Механикаитехнологиякомпозитныхматериалов

[Текст]/Ф.



Мэттьюз,Р.



Роллингс.



–

Изд‐во«РИЦ



Техносфера»,



2003.–320с.

2)Васильев В В Композиционныематериалы[Текст]/В В 

2)Васильев

В

Композиционныематериалы[Текст]/В



Васильев,В.Д.Протасов,В.В.Болотинидр.– М.:

Машиностроение,1990.



–

512с.

3)Карпов,Я.С.Композиционныематериалы:компоненты,

структура,переработкавизделия[Текст]/Я.С.Карпов,О.В.

И 

Х Н й й



вановская.



–

арьков:

Н

ациональны

й

аэрокосмически

й

ун‐т,



2001.–153с.

4)Карпов Я С Механикакомпозиционныхматериалов[Текст]/

4)Карпов

Я

Механикакомпозиционныхматериалов[Текст]/

Я.С.Карпов,П.П.Лепихин,И.М.Тараненко.– Харьков:

Национальныйаэрокосмическийун‐т,2004.–104с.

5)Лахтин,Ю.М.Материаловедение[Текст]/Ю.М.Лахтин,В.П.

Леонтьева.– М.:Машиностроение,1990.–527с.

Углерод‐углеродныеКМ

ФЕДЕРАЛЬНОЕАГЕНТСТВОПООБРАЗОВАНИЮ

Фе

альноегос

уд

ственноеоб

азовательное

еж

ение

др удр р ур д

высшегоипрофессиональногообразования

Сибирскийфедеральныйуниверситет

Институтцветныхметалловизолота

Технологическийфакультет

Кафедракомпозиционныхматериалов

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕИТЕХНОЛОГИЯМАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕИТЕХНОЛОГИЯ

КОМПОЗИЦИОННЫХМАТЕРИАЛОВКОМПОЗИЦИОННЫХМАТЕРИАЛОВ

ФЕДЕРАЛЬНОЕАГЕНТСТВОПООБРАЗОВАНИЮ

Федеральноегосударственноеобразовательноеучреждение

высшегоипрофессиональногообразования

Сибирскийфедеральныйуниверситет

Институтцветныхметалловизолота

КафедракомпозиционныхматериаловКафедракомпозиционныхматериалов

ЛеоновВ.В.,ЛеоновВ.В.,

АОА АОА 

ртемьева

О

А

ртемьева

О



КравцоваКравцоваЕ.Д.Е.Д.

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕИТЕХНОЛОГИЯМАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕИТЕХНОЛОГИЯ

КОМПОЗИЦИОННЫХМАТЕРИАЛОВКОМПОЗИЦИОННЫХМАТЕРИАЛОВ

Углеродныеволокнаизгидратцеллюлозных



волокон(УВизГТЦ‐волокон)

Технологическийфакультет

Порошковаяметаллургия,композиционныематериалы,покрытия

Красноярск2007