КИНЕТИКА ОКИСЛЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ДИСКРЕТНОГО УГЛЕРОДНОГО ВОЛОКНА
https://doi.org/10.17073/1683-4518-2017-11-49-52
Аннотация
Приведены результаты исследования кинетики окисления композиционного материала на основе дискретного углеродного волокна и модифицированной фенолоформальдегидной смолы. По результатам термического анализа в условиях окислительной среды установлена модель окисления как отдельных компонентов, так и композиционного материала в целом. Окисление волокон протекает в одну стадию, смолы ― в две стадии, для композита характерен трехстадийный режим окисления. По рассчитанным параметрам реакции построены изотермы для интервала 220‒300 °C с шагом 10 °C и выдержкой до 5 ч. Установлено, что при 300 °C в течение 5 ч в результате окисления композит теряет не более 5 % исходной массы.
Об авторах
А. В. КорчунРоссия
Москва
М. А. Трофимович
Россия
Москва
А. А. Галигузов
Россия
Москва
А. П. Малахо
Россия
Москва
В. В. Авдеев
Россия
Москва
Л. В. Октябрьская
Россия
г. Тула
Список литературы
1. Morgan, P. Carbon fiber and their composites / P. Morgan. ― Boca Raton, Florida : Taylor & Francis Group, 2005. ― P. 1011‒1200.
2. Фиалков, А. С. Углерод, межслоевые соединения и композиты на его основе / А. С. Фиалков. ― М. : Аспект Пресс, 1997. ― 718 с.
3. Blanco, C. The stabilization of carbon fibers studied by micro-thermal analysis / C. Blanсo, S. Lu, S. Appleyard, B. Rand // Carbon. ― 2003. ― Vol. 41, № 1. ― P. 165‒171.
4. Boehm, H. Surface oxides on carbon and their analysis: a critical assessment / H. Boehm // Carbon. ― 2002. ― Vol. 40. ― P. 145‒149.
5. Cho, D. Microstructural evidence for the thermal oxidation protection of carbon/phenolic towpregs and composites / D. Cho, H. Ha, Y. Lim // Carbon. ― 1996. ‒ Vol. 34, № 7. ― P. 163‒190.
6. Fitzer, E. The future of carbon-carbon composites / E. Fitzer // Carbon. ― 1988. ― Vol. 24, № 2. ― P. 163‒190.
7. Говоров, А. В. Исследование кинетики окисления углеродных волокон различных типов / А. В. Говоров, А. А. Галигузов, Н. А. Тихонов [и др.] // Новые огнеуоры. ― 2015. ― № 11. ― С. 34‒39. Govorov, A. Study of different types of carbon fiber oxidation kinetics / A. Govorov, A. Galiguzov, N. Tikhonov [et al.] // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2016. ― Vol. 56, № 6. ― P. 605‒609.
8. Kimberly, A. Mechanisms of the pyrolysis of phenolic resin in a carbon/phenolic composite / A. Kimberly, T. Saliba // Carbon. ― 1995. ― Vol. 33, № 11. ― P. 1509‒1515.
9. Wong, H. Measurement of pyrolysis products from phenolic polymer thermal decomposition / H. Wong, J. Peck, R. Edwarts [et al.] // AIAA SciTech. ― 2014.
10. ASTM D4102-82(2015). Standard test method for thermal oxidative resistance of carbon fibers, ASTM International : West Conshohocken, PA, 2015 (www. astm.org).
11. Friedman, H. Kinetics of thermal degradation of charforming plastics from thermogravimetry. Application to a phenolic plastic / H. Friedman // J. Polym. Sci. : Polymer Symposia.― 1964. ― Vol. 6, № 1. ― P. 183‒195.
12. Ozawa, T. A new method of analyzing termogravimetric data / T. Ozawa // Bull. Chem. Soc. ― 1965. ― Vol. 38, № 11. ― P. 1881‒1886.
13. Opfermann, J. Kinetic analysis using multivariate non-linear regression / J. Opfermann // J. Therm. Anal. Calorium. ― 2000. ― Vol. 60. ― P. 641‒658.
14. Guo, W. Kinetics and mechanisms of non-isothermal oxidation of graphite in air / W. Guo, H. Xiao, G. Zhang // Corros. Sci. ― 2008. ― Vol. 50. ― P. 2007‒2011
Дополнительные файлы
Для цитирования: Корчун А.В., Трофимович М.А., Галигузов А.А., Малахо А.П., Авдеев В.В., Октябрьская Л.В. КИНЕТИКА ОКИСЛЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ДИСКРЕТНОГО УГЛЕРОДНОГО ВОЛОКНА. Новые огнеупоры. 2017;(11):49-52. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2017-11-49-52
For citation: Korchun A.V., Trofimovich M.A., Galiguzov A.A., Malakho A.P., Avdeev V.V., Oktyabr'skaya L.V. THE OXIDATION KINETICS FOR THE DISCONTINUOUS CARBON FIBERS COMPOSITE MATERIALS. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2017;(11):49-52. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1683-4518-2017-11-49-52
Обратные ссылки
- Обратные ссылки не определены.