В УВ микрокристаллы имеют структуру графита.
Графит состоит из плоских, гексагонально уложенных слоев атомов углерода.
. 
Рис. 9 Структура графита
Из-за различия внутрислоевых и межслоевых связей кристалл графита является сильно анизотропным. Теоретический модуль упругости графита равен 1000 ГПа в плоскости слоев и только 35 ГПа в перпендикулярном направлении.
УВ производятся из различных органических волокон, называемых прекурсорами.
Существует три основных типа прекурсора:
- гидратцеллюлозное волокно (вискозное) – углеродные вискозные волокна ГЦ-В
- полиакрилнитрильное (ПАН волокно) - углеродные ПАН волокна ПАН-В
- пеки и смолы, получаемые из нефти и угля) - углеродные пековые волокна
В основе технологического процесса получения УВ - термическое разложение органических исходных волокон в строго контролируемых условиях при котором образуются:
Летучие продукты (содержащие H , N , С)
Твердый остаток — углерод (коксовый остаток).
В результате термообработки органические волокна превращаются в УВ. Этот сложный переход сопровождается одновременным протеканием большого числа последовательных и параллельных реакций. Происходит изменение структуры при сохранении элементов первоначального полимерного скелета. Волокна сохраняются, но изменяется форма и ориентация кристаллитов (базальные плоскости ориентируются преимущественно параллельно оси волокна).
Структура УВ зависит от исходного сырья: состава макромолекул, степени вытяжки волокон, технологии их получения и др. В связи с этим, УВ, полученные из разных синтетических волокон, имеют разные свойства.
|
|
|
Условно УВ делятся на три группы:
-высокомодульные (в среднем: Е = 300 - 700 ГПа, бв= 2,0 - 2,5 ГПа);
-высокопрочные (в среднем: бв = 2,5 - 4,0 ГПа, Е = 200 - 250 ГПа);
-волокна, в которых сочетаются достаточно высокие значения прочности и модуля упругости.
………………………………………………………………………….
………………………………………..
Дата добавления: 2022-11-11; просмотров: 18; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!