Углерод-углеродные Материалы

, композиционные углеграфитовые материалы на основе углеродной матрицы и углеродных волокон. В качестве матрицы используют пироуглерод, коксовые остатки термореактивных смол, кам.-уг. Или нефтяного пека, в качестве волокон-наполнителей - высокопрочные углеродные волокна - нити (непрерывные и рубленые), жгуты, ткани, пространств. Конструкции из волокна. У.-у. М. По сравнению с графитом характеризуются низкой плотностью (вследствие пористости материала), высокими уд. Прочностью и жесткостью, сохраняющимися неограниченно долго в инертных и восстановит, средах при т-рах до 3000 0C (при более высоких т-рах св-ва зависят от скорости сублимации углерода с пов-сти материала), а также пластич. Характером разрушений.

Изделия из однонаправленно, перекрестно и хаотически армированных У .-у. М. Получают карбонизацией соответствующих углепластиков при т-ре ок. 1000 0C или уплотнением пористой углеродной матрицы с помощью повторяющихся процессов пропитки волокон термореактивными смолами с послед, карбонизацией. Изделия из пространственно армированных материалов получают формированием углеродной матрицы в объеме предварительно изготовленного волокнистого каркаса путем карбонизации термопластичных пеков под давлением или осаждением на каркас углерода, образующегося при пиролизе газообразных углеводородов. Во всех случаях избегают деформирования исходного каркаса, к-рый до сформирования углеродной матрицы не обладает конструкц.

Жесткостью. С учетом конкретных условий эксплуатации изделия на практике проводят сочетание разл. Технол. Приемов с высокотемпературной обработкой в инертной среде или вакууме, что позволяет изменять структуру материала и регулировать объем пор. Предельная т-ра обработки всегда выше т-ры эксплуатации получаемых изделий. Во избежание остаточных внутр. Напряжений при конструировании и изготовлении деталей изделий используют термостойкую оснастку из графита. Конструирование деталей и схем их армирования обычно проводят по высокотемпературной технологии. Физ.-мех. И теплофиз. Св-ва У.-у. М. (см. Табл.) существенно зависят от т-ры обработки и вида армирования. Для однонаправленно армированных У.-у. М. С общей пористостью ~ 12% предельные значения s раст, s изг, s сдв, и s сж могут достигать соотв.

600, 1200, 25 и 800 МПа. Коэф. Температуропроводности колеблется от 5,5.