Cтраница 1
Электропроводность и тер - [ IMAGE ] Жаропрочность графитовой мостойкость графитовой ткани при ткани. [1] |
Графитовые волокна и ткани, связанные дополнительным количеством графита, использовались для получения твердых материалов, напоминающих дерево или гофрированный картон. Соотношение прочности и веса у этих материалов значительно выше, чем у твердого графита. Прокладочные и набивочные материалы на основе графитовой ткани отличаются повышенной коррозионной и термической стойкостью, а также отсутствием загрязнений. [2]
Графитовые волокна имеют аксиальную кольцевую текстуру с размером субзерен около 10 нм. При 900 С прочность их снижается до 0 7 - 1 4 ГПа. В волокнах бора при 500 С на границе фаз образуется слой А1В2, ослабляющий прочность материала. [3]
Графитовые волокна или нити имеют высокие значения отношений модуля упругости и прочности к плотности и обладают рядом необходимых свойств. При получении волокон в качестве исходного материала используют пучки полиакрилонитриловой или шелковой нити, из которых в процессе пиролиза образуется углерод. Затем при растяжении нитей в условиях высоких температур происходит графжтизация углерода. Величина окончательного модуля упругости обычно зависит от температуры процесса графитизации. Наиболее высокое значение модуля упругости получено при температуре выше 2500 С. Типичный пучок графита, изготовленный из орлона, содержит 10 000 первичных волокон в нити диаметром приблизительно 7 мкм. Хотя прочность волокна 2 8 ГН / м2 ( 280 кгс / мм2) является достаточной, проблемы изготовления композиционного материала, связанные с взаимодействием графитовых волокон с расплавленными металлами, ограничивают их пригодность для армирования металлических матриц. [4]
С графитовое волокно, содержащее свыше 98 % углерода. Практически в графитную форму можно превратить любой текстильный материал. [5]
Интересна предыстория графитовых волокон. Около 1960 г. были предприняты попытки получить из ПАН-волокна огнестойкую ткань. При этом было установлено, что текстильные свойства самого ПАН-волокна сохраняются до 300 С, если в этой температурной области предотвратить усадку волокна и термическую обработку на воздухе проводить достаточно осторожно. В области от 200 до 300 С ПАН-волокно изменяет окраску от желтой до корич-98 невой и затем до черной. [6]
При обработке графитовых волокон азотной кислотой их поверхность активируется, приобретая кислые свойства. Таким образом, использование указанных обработок дает возможность получать поверхности двух типов - нейтральную и кислую, причем каждая является чистой по сравнению с материалом непосредственно после его изготовления. Композит, армированный обработанными волокнами обоих типов, имеет более высокую прочность на сдвиг, чем материал с исходной графитовой пряжей. Авторам, однако, не удалось установить, связана ли такая более высокая прочность с чистотой поверхности или она обусловлена различием механизмов адгезии на нейтральной и кислой поверхностях наполнителя. [7]
Краевой угол смачивания водой графитовых волокон составляет 36 и не меняется в результате обработки волокон при 500 С в воздушной среде в течение 15 мин. [8]
За последние несколько лет графитовые волокна были раз ] ботаны настолько, что в настоящее время они могут успешно ю курировать со стеклянными волокнами в качестве армирующего: териала для термореактивных смол, волокно-намоточных эпокси. [9]
Применение углеродных волокон в процессе выкладки матов на основе рубленого стекловолокна. Фотография представлена фирмой Royal Aircraft Establishment, Англия. [10] |
В США также использовались графитовые волокна фортафил при изготовлении фирмой Fairchild Industries первого экспериментального автомобиля повышенной надежности, испытания которого проведены Отделением транспортных средств США. Вероятно, это первое применение в США графитовых волокон для корпусов наземных транспортных средств. [11]
Деформация ех в начале расслоения различных слоистых композитов. [12] |
С и Gr - графитовые волокна; S и Gl - стекловолокна; Ер - эпоксидное связующее; Тр - термопластичиое связующее. [13]
Токопроводящие ткани из угольных или графитовых волокон используются [16] в качестве подложки при изготовлении пленочных клеев на основе полиимидов. При изготовлении нагревательных элементов используют также обработанную графитом стеклянную ткань с защитным эпоксидным покрытием. При склеивании металлов находит применение и высокочастотный нагрев. [14]
Имеются сведения о полупромышленном производстве графитового волокна в Японии. [15]