Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна

Нажмите для полного просмотра!

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №2

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №3

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №4

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №5

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №6

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №7

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №8

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №9

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №10

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №11

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №12

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №13

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №14

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №15

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №16

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №17

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №18

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №19

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №20

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №21

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №22

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №23

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №24

Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна, слайд №25

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Конструкционные функциональные волокнистые композиты. Углеродные волокна. Доклад-сообщение содержит 25 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Конструкционные функциональные волокнистые композиты Микрюков Константин Валентинович тел. 231-89-39, e-mail: mikrukov@kstu.ru

Слайд 2

Описание слайда:

УГЛЕРОДНЫЕ ВОЛОКНА Понятие УВ Технология получения волокон Основные свойства Применение

Слайд 3

Описание слайда:

Особенности УВ высокие прочность и модуль упругости низкая плотность (высокие удельные показатели) высокая теплостойкость электрофизические свойства - от полупроводников до проводников с проводимостью, характерной для металлов) могут иметь сильно развитую поверхность (1000 - 2000 м2/г).

Слайд 4

Описание слайда:

Структура углеродного волокна А - поверхностный слой В - высокоориентированная зона С - низкоориентированная зона 1 - микрофибриллы 2 - аморфный углерод

Слайд 5

Описание слайда:

Требования к органическим волокнам для производства УВ исходные волокна должны сохраняться как единое целое на всех стадиях производства; не должны образовывать «расплава» ни на одной из стадий производства. в процессе пиролиза не должно происходить слишком большого испарения летучих, чтобы выход волокна после обработки был бы экономически оправдан; атомы углерода в процессе пиролиза должны иметь тенденцию к образованию графитовых плоскостей, определяющих оптимальные свойства; максимально низкая цена;

Слайд 6

Описание слайда:

Основное сырье для УВ УВ из полиакрилонитрила (ПАН) Углеродные волокна из пеков УВ из ГТ –В Фенольные смолы Фураны

Слайд 7

Описание слайда:

Кристаллографическая структура графита с турбостратной структурой

Слайд 8

Описание слайда:

Технологические операции получения УВ Карбонизация Графитация строго регулируемых температурно-временных режимах в вакууме и различных средах одновременное вытягиванием волокна на стадии карбонизации часто применяются катализаторы и вещества, модифицирующие УВ Другие операции предварительное окисление обработка для удаления примесей из пеков и фенольных смол волокна предварительно формуют могут быть включены текстильная подготовка исходного волокна, текстильные операции на отдельных технологических переходах для модификации теплофизических, электрофизических и других свойств УВ в прядильный раствор вводят тугоплавкие и термостойкие соединения модификация свойств УВ методом газофазового нанесения на поверхность карбонизованных волокон пироуглерода, карбида кремния, нитрида бора

Слайд 9

Описание слайда:

Процесс переработки ПАН в УВ Формование исходного ПАН-волокна; Предварительная вытяжка; Стабилизация при 220 °С на воздухе под натяжением; Карбонизация при 1500 °С в атмосфере инертного газа; Графитизация при 3000 °С в атмосфере инертного газа.

Слайд 10

Описание слайда:

Процесс переработки ПАН в УВ Формование исходного ПАН-волокна в основном по мокрому способу: (полимер растворяется, и прядильный раствор, пройдя через фильеру в осадительную ванну, образует волокно. Затем волокно проходит стадию промывки, вытяжки и сушки. Изменяя скорость формования, параметры осадительной ванны и скорость приема волокна, можно влиять на образование надмолекулярной структуры ПАН-В) Молекулярная структура и свойства волокна зависят от технологии его получения Результатом процесса мокрого формования является образование ориентированных структур в волокнах ПАН

Слайд 11

Описание слайда:

Ориентационная вытяжка

Слайд 12

Описание слайда:

Стабилизация полимера

Слайд 13

Описание слайда:

Схема совмещенного окисления и карбонизации ПАН-волокна 1 - шпулярник; 2 - система питающих роликов; 3 - впускное устройство; 4 - печь окисления; 5 - комплект роликов; 6 - вентилятор; 7 - выпускное устройство; 8 - система тянущих роликов; 9 - приемные вальцы; 10 - штуцер для подачи инертного газа; 11 - печь карбонизации; 12 - высокотемпературная зона печи карбонизации; 13 - вакуумная камера; 14 - штуцера для отвода отходящих газов

Слайд 14

Описание слайда:

Процесс получения волокна из жидкокристаллических пеков а – изотропный расплав, б – жидкокристаллическая (мезоморфная) фаза, в - ориентированное волокно

Слайд 15

Описание слайда:

Структура УВ при вытяжке

Слайд 16

Описание слайда:

Окончательная обработка УВ

Слайд 17

Описание слайда:

УВ из ГЦ

Слайд 18

Описание слайда:

Стадии получения УВ из ГЦВ формование; стабилизация; на воздухе нагрев со скоростью 10 °С/ч до температуры 400 °С протекает большое число реакций (физическая десорбция воды, образование воды в результате отщепления гидроксилов от основной цепи полимера, деполимеризация, с выделением Н2О, СО и СО2, циклизация и образование графитоподобных сложных структур) Вытяжка неэффективна Т.К.летучие вещества, содержащие углерод; испаряясь, уменьшают выход УВ, то необходимо ингибирование образования летучих смол газовой атмосферой, предварительная химическая обработка волокна и т.д). Время стабилизации ГЦВ от 20 мин до 10 ч карбонизация 10001500 °С в атмосфере инертного газа под натяжением, при натяжении происходит перестройка графитовой структуры, что повышает физико-механические свойства графитизированных моноволокон. графитизационное вытягивание при 2800 °С. Волокна находятся при этой температуре очень короткое время, но могут быть дополнительно вытянуты на 100 %. Ввытяжка обеспечивает ориентацию, позволяющую достичь высоких физико-механических свойств УВ. (Е вытянутого УВ 700 ГПа, Е для невытянутого УВ ~70 ГПа