Ароматизация - углерод
Cтраница 2
В процессе высокотемпературной обработки осуществляется переход от органического к углеродному волокну. При этом происходят сложные процессы ароматизации углерода и формирования структуры углеродного волокна. Обработка проводится в вакууме или в инертной среде - азоте, гелии, аргоне. Конечная температура термообработки существенно влияет на свойства углеродных волокон. Изменяя ее, можно управлять свойствами волокна. [16]
 |
Изменение концентрации ПМЦ от температуры карбонизации.| Влияние температуры карбонизации на ширину линий ( / [ и концентрацию ПМЦ ( 2. Измерено в вакууме Ю 6 торр [ 62. [17] |
В пределах 550 - 750 С число атомов водорода при расчете на 50 атомов углерода снижается до пяти. Происходит насыщение свободных валентностей ароматических фрагментов с дальнейшим структурированием и ароматизацией углерода. [18]
В соответствии со структурно-химическими превращениями изменяются механические свойства волокна. При дегидратации и окислении прочность волокна снижается ( рис. 4.3), но параллельно с ароматизацией углерода она начинает возрастать и особенно заметно в процессе карбонизации при температурах 500 - 800 С. Модуль упругости изменяется иначе. Видимо, это связано с наличием межмолекулярных связей, возникающих во время окисления. Резкое возрастание модуля упругости протекает симбатно с увеличением прочности волокна. Интенсивный рост прочности и модуля упругости при температуре выше 500 С свидетельствует о том, что происходит образование трехмерных структур. [19]
 |
Зависимость тер - Д. УХ пов У еродных материалов. В случае мо-эдс от температуры об - у объемное электрическое сопротивление работки. уменьшается, хотя и с разной скоростью во. [20] |
Появляются такие свойства, как магнетосопротивление и магнитная восприимчивость, а также эффект Холла. Изучение электрических свойств, в свою очередь, дает полезную информацию о структуре УВ. Резкое увеличение электропроводности связано с процессом ароматизации углерода и образованием базисных плоскостей ( стадия карбонизации) 1, в дальнейшем по мере совершенствования структуры ( стадия графитации) происходит более плавный спад электрического сопротивления. [21]
Максимальное выделение NH3 соответствует температуре 700 С, a HCN - температуре 900 С. Характерно, что даже при достижении температуры примерно 1000 С в остатке все еще содержится азот, который, видимо, входит в гетероциклы. На этой стадии карбонизации увеличиваются число ароматических циклов и размеры плоскостей за счет ароматизации углерода, что сопровождается резким снижением электрического сопротивления. В образовании подобных структур существенную роль начинает играть рекомбинация атомов, несущих неспаренные электроны. Однако плоскости расположены беспорядочно по объему материала, и лишь при температурах выше 800 - 1000 С начинает происходить их сближение с образованием пространственной турбостратной структуры углерода. [22]
Страницы: 1 2