|
УГЛЕГРАФИТОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ,
техн. материалы на основе прир. или синтетич. графита. Характеризуются
высокой жаростойкостью (до 3700 оС при давлении до 20 ГПа), высокой
прочностью при повыш. т-рах, окислит, стойкостью на воздухе, в паро-воздушной
и агрессивных неокислит. средах; нек-рые У. м. обладают также высоким (до 800
ГПа) модулем упругости.
К У. м. обычно относятся
кокс каменноугольный, кокс нефтяной, разл. виды графита, стеклоуглерод,
углерод-углеродные материалы, углеродные волокна, технический углерод (сажа).
СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ УГЛЕГРАФИТОВЫХ
МАТЕРИАЛОВ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Графит рекристаллизованный
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Предельная прочность,
МПа
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Теплопроводность
(300 К), Вт/(м·К)
|
|
|
|
|
перпендикулярно
оси прессования
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
параллельно оси
прессования
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Температурный коэф.
линейного расши-рения, К-1
|
|
|
|
|
перпендикулярно
оси прессования
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
параллельно оси
прессования
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* Относительно пов-сти
осаждения.
Для получения большинства
У. м. используют в-ва с большим содержанием углерода - кам.-уг. и нефтяные пеки,
полиэфирные смолы, целлюлозу, полиакрилонитрил и др. Поскольку физ.-хим. св-ва
У. м. зависят гл. обр. от степени упорядочения в объеме материала кристаллов
графита, исходное соед. подвергают термич. обработке. На первом этапе после
дробления орг. соед. подвергают термич. разложению при 500-1500 0C
в инертной или восстановит, среде (стадия т. наз. карбонизации). Дальнейшая
обработка при 2000-2800 С приводит к образованию в материале гексагон. структуры
графита (стадия графитации). Полученные таким образом заготовки У. м. содержат
не менее 99% углерода и имеют плотн. 1,9-2,0 г/см3. Детали из них
формуют прессованием, продавливанием через мундштук и др. способами. Нек-рые
св-ва наиб, распространенных У. м. представлены в таблице.
Стеклоуглерод- твердый
продукт карбонизации отвержденных термореактивных смол (напр., феноло-формальд.),
целлюлозы, ароматич. углеводородов и др. в-в, к-рые, минуя жидкую фазу, превращаются
в карбонизованные продукты. Процесс осуществляют медленным нагревом в-в в восстановит,
или инертной среде, иногда с введением наполнителей (напр., сажи). При т-ре
выше т-ры графитации стеклоуглерод сохраняет мелкокристаллич. изотропную структуру,
устойчив к диффузии неуглеродных примесей (напр., металлов). Изделия из него
получают прессованием или литьем. Как особо чистый материал стеклоуглерод используют
гл. обр. при изготовлении электродов для электро-хим. произ-в, термостойкой
хим. посуды для вакуумного испарения металлов, тиглей для выращивания монокристаллов
полупроводников.
У. м. применяют в качестве
конструкц., жаростойких (для оснастки и футеровки высокотемпературных электронагреват.
печей) и фрикционных (в авиатехнике) материалов, для изготовления нагревателей,
абсорберов, углепластиков и др.
===
Исп. литература для статьи «УГЛЕГРАФИТОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ»: Фиалков А.
С., Формирование структуры и свойств углеграфито-вых материалов, M., 1965; Веселовский
B.C., Угольные и графитовые конструкционные материалы, M., 1966; Ядерный графит,
M., 1967; Мар-мер Э.Н., Углеграфитовые материалы, M., 1973; РогайлинМ. И., Чалых
E. Ф., Справочник по углеграфитовым материалам, Л., 1974; Фиал-ков А. С., Углеграфитовые
материалы, M., 1979; Рекристаллизованный графит, M., 1979; Искусственный графит,
M., 1986; Графитация и алмазообразование, M., 1991. С. А. Колесников.
Страница «УГЛЕГРАФИТОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.
|
