Вуглепластик

УглепластикиВуглепластики – наповнювачем в цих полімерних композитах служать вуглецеві волокна. Вуглецеві волокна отримують з синтетичних і природних волокон на основі целюлози, сополімерів акрилонітрилу і т.д. Термічна обробка волокна проводиться, як правило, в три етапи (окислення – 220 ° С, коксування – 1000-1500 ° С і графітизація – 1800-3000 ° С) і призводить до утворення волокон, що характеризуються високим вмістом (до 99,5% по масі) вуглецю. Залежно від режиму обробки та вихідної сировини отримане вуглеволокно має різну структуру. Для виготовлення вуглепластиків використовуються ті ж матриці, що і для склопластиків – найчастіше – термореактивні і термопластичні полімери. Основними перевагами вуглепластиків в порівнянні з склопластиками є їх низька щільність і більш високий модуль пружності, вуглепластики – дуже легкі і, в той же час, міцні матеріали. Вуглецеві волокна і вуглепластики мають практично нульовий коефіцієнт лінійного розширення. Всі вуглепластики добре проводять електрику, чорного кольору, що дещо обмежує області їх застосування. Вуглепластики використовуються в авіації, ракетобудуванні, машинобудуванні, виробництві космічної техніки, медтехніки, протезів, при виготовленні легких велосипедів та іншого спортивного інвентарю.

На основі вуглецевих волокон і вуглецевої матриці створюють композиційні вуглеграфітові матеріали – найбільш термостійкі композиційні матеріали (вуглеуглепластики), здатні довго витримувати в інертних або відновлювальних середовищах температури до 3000 ° С. Існує кілька способів виробництва подібних матеріалів. По одному з них вуглецеві волокна просочують фенолформальдегідною смолою, піддаючи потім дії високих температур (2000 ° С), при цьому відбувається піроліз органічних речовин і утворюється вуглець. Щоб матеріал був менш пористим і більш щільним, операцію повторюють кілька разів. Інший спосіб отримання вуглецевого матеріалу полягає в прожаренні звичайного графіту при високих температурах в атмосфері метану. Мелкодисперсний вуглець, що утворюється при піролізі метану, закриває всі пори в структурі графіту. Щільність такого матеріалу збільшується в порівнянні з щільністю графіту в півтора рази. З вуглеуглепластиків роблять високотемпературні вузли ракетної техніки і швидкісних літаків, гальмівні колодки і диски для швидкісних літаків і багаторазових космічних кораблів, електротермічне обладнання.

Уляна Марадь

Технічний директор САП, тел. 0676756097
Закрити меню
Please ask for info by phone or email
×

Кошик