Способы обработки материалов. Корягин С.И - 115 стр.

UptoLike

11
7
В углерод-углеродных композитах материалы матрицы и
упрочняющих волокон имеют одну природу и физико-меха-
нические свойства, благодаря чему такие композиционные ма-
териалы имеют высокую термостойкость, термостабильность
геометрических размеров, минимальные напряжения на грани-
це раздела волокно-матрица при термических воздействиях.
В зависимости от назначения деталей армирующие угле-
родные волокна могут располагаться
хаотично (волокна из-
мельчают до размеров 0,5...1,00 мм), могут быть ориентирова-
ны в двух направлениях (слоистые, получаются укладкой угле-
родных тканей друг на друга) и с пространственным объемным
ориентированием (получают объемным плетением углеродных
волокнистых жгутов или лент).
Перед насыщением углеродом полученные заготовки от-
верждают и подвергают термообработке при температуре
800...1000°С. Углеродную
матрицу получают двумя способами:
путем карбонизации полимерной матрицы в процессе ее высо-
котемпературной обработки в инертной среде или путем осаж-
дения из газовой фазы пироуглерода, образующегося при тер-
мической деструкции углеводородов в порах углеволокнистого
армирующего каркаса (возможно использование обоих методов
одновременно). В качестве пропиточных составов для образо-
вания полимерной матрицы
используют фенолоформальдегид-
ные, эпоксифенольные, кремнийорганические, полибезимидо-
зольные и другие термореактивные полимерные смолы. Для
снижения пористости и повышения плотности пропитку и кар-
бонизацию повторяют.
Высокие механические свойства углерод-углеродные ком-
позиты (табл. 26) сохраняют лишь при отсутствии окислитель-
ных сред. На воздухе уже при температуре 400°С наблюдается
окисление углерода и потеря прочности. Замедляют
процесс
окисления путем пропитки композитов фосфатами и боратами,
нанесением защитных силицидных и карбидных покрытий.
   В углерод-углеродных композитах материалы матрицы и
упрочняющих волокон имеют одну природу и физико-меха-
нические свойства, благодаря чему такие композиционные ма-
териалы имеют высокую термостойкость, термостабильность
геометрических размеров, минимальные напряжения на грани-
це раздела волокно-матрица при термических воздействиях.
   В зависимости от назначения деталей армирующие угле-
родные волокна могут располагаться хаотично (волокна из-
мельчают до размеров 0,5...1,00 мм), могут быть ориентирова-
ны в двух направлениях (слоистые, получаются укладкой угле-
родных тканей друг на друга) и с пространственным объемным
ориентированием (получают объемным плетением углеродных
волокнистых жгутов или лент).
   Перед насыщением углеродом полученные заготовки от-
верждают и подвергают термообработке при температуре
800...1000°С. Углеродную матрицу получают двумя способами:
путем карбонизации полимерной матрицы в процессе ее высо-
котемпературной обработки в инертной среде или путем осаж-
дения из газовой фазы пироуглерода, образующегося при тер-
мической деструкции углеводородов в порах углеволокнистого
армирующего каркаса (возможно использование обоих методов
одновременно). В качестве пропиточных составов для образо-
вания полимерной матрицы используют фенолоформальдегид-
ные, эпоксифенольные, кремнийорганические, полибезимидо-
зольные и другие термореактивные полимерные смолы. Для
снижения пористости и повышения плотности пропитку и кар-
бонизацию повторяют.
   Высокие механические свойства углерод-углеродные ком-
позиты (табл. 26) сохраняют лишь при отсутствии окислитель-
ных сред. На воздухе уже при температуре 400°С наблюдается
окисление углерода и потеря прочности. Замедляют процесс
окисления путем пропитки композитов фосфатами и боратами,
нанесением защитных силицидных и карбидных покрытий.

                                                         117