УГЛЕРО́ДНЫЕ ВОЛО́КНА
-
Рубрика: Химия
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
УГЛЕРО́ДНЫЕ ВОЛО́КНА, синтетич. волокна с высоким (80–99,5% по массе) содержанием углерода, получаемые путём высокотемпературных превращений без доступа воздуха (пиролиза) волокон-прекурсоров. В качестве волокон-прекурсоров используют волокна полиакрилонитрила, поливинилиденхлорида, целлюлозы, феноло-формальдегидных и резольных смол, нефтяных и каменноугольных пеков и др. Пром. произ-во У. в. на основе вискозных волокон начато в 1958 в США, на основе полиакрилонитрильных – в 1961 в Японии.
Осн. стадии процесса превращения волокон-прекурсоров в У. в.: окислит. термостабилизация (250–350 °C), высокотемпературная карбонизация (700–1500 °C), высокотемпературная графитизация (1500–3000 °C). Карбонизацию и графитизацию проводят в инертной среде под натяжением, что позволяет существенно повысить механич. свойства У. в. (прочность, модуль упругости).
У. в. и материалы на их основе характеризуются высокими термо- и хемостойкостью, пористостью, сорбционной ёмкостью, электропроводностью, модулем упругости (до 300–500 ГПа для высокомодульных волокон); применяются в качестве носителей катализаторов, для очистки химически агрессивных жидких и газообразных сред, как армирующий наполнитель в композитах, для изготовления суперконденсаторов и др.