А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Кінцева температура - обробка

Кінцева температура обробки визначається температурою зміни фазового стану сплаву. При цьому слід виходити з того, що в процесі деформації фазовий стан сплаву не повинно змінюватися.

Кінцева температура обробки є одним з факторів, що визначають зміну питомої електричного опору ТГИ.

Кінцева температура обробки УМ робить основний вплив на кристалічну структуру. Зазвичай параметри кристалічної решітки, зокрема межслоевое відстань вуглецевого матеріалу, досягають величин, характерних для графіту при температурі обробки - 3000 С. Однак деякі вуглецеві речовини не піддаються графитации навіть при 3000 С, в той час як інші перетворюються в графіт вже при 2300 С, тому перші з них назвали негра-фітірующіміся, а другі - графітірующіміся.

Властивості вуглецевих волокон. Кінцевими температурами обробки і обумовлено поділ УВ на високоміцні з температурою обробки до 1500 С, і високомодульні кінцевою стадією виготовлення яких є графітації. В даний час відомі способи отримання вуглецевого волокна на основі целюлози (ГТЦ-волокно), поліактрілонітрільного волокна (ПАН-волокно), Полівінілспіртовиє волокна (ПВС-волокно), пісків (нафтового і кам'яного), лігніну, а також фенольної смоли.

Залежно від кінцевої температури обробки і здатності матеріалу впорядковувати свою структуру розрізняються карбонізованого вуглецеві матеріали і графітові. Карбонізованого матеріал - це вуглецевий матеріал, що пройшов термообробку до температури початку графітації і отже, володіє паракрісталлі-чеський або турбостратной структурою (визначення структури см. В гл. Під штучним графітом розуміється вуглецевий матеріал, що пройшов термічну обробку до температури вище початку освіти кристалічної структури. ця температура змінюється в широких межах залежно від здатності того чи іншого вуглецевого матеріалу трехмерно впорядковувати свою структуру. Деякі вуглецеві матеріали не володіють такою здатністю, і їх структура залишається турбостратной при нагріванні до 2700 С і навіть вище. Так, практично не графітіруются кокс з термореактивних смол (стек-лоуглерод), вуглецеві волокна, деякі види саж.

Залежно від кінцевої температури обробки вуглецеве волокно містить 91 - 98% вуглецю.

Залежно від кінцевої температури обробки вуглецеве волокно містить 91 - 98% вуглецю, трохи кисню і водню. В процесі графітації відбувається збагачення волокна вуглецем до змісту не менше 99% вуглецю. Точні дані про склад газоподібних продуктів не наводяться; вказується на виділення вуглеводнів. Оскільки в вуглецевому волокні міститься кисень, то треба думати, що утворюється також СО.

Щільність волокна, як правило, зростає зі збільшенням кінцевої температури обробки.

Теплопровідність і температуропровідність твердих залишків термічної деструкції підвищується зі збільшенням кінцевої температури обробки.

Модуль пружності промислових волокон є стабільною характеристикою, так як він визначається кінцевої температурою обробки і ступенем витяжки, а ці технологічні параметри добре відтворюються. Отримання волокон зі стабільною міцністю є набагато важчою завданням, оскільки міцність залежить від наявності тріщин і інших макродефектів, що у великій мірі визначається властивостями сировинних волокон. Застосування хімічно чистих ПАН-волокон дає можливість отримання хімічно чистих вуглецевих волокон гомогенної структури.

Залежність межі міцності вюстіта і магнетиту від температури випробування. | Залежність межі текучості окалини від температури деформації. В області низьких температур в зв'язку з розігрівом металу за рахунок тепла деформації кінцева температура обробки може бути вище початкової.

Здатність навантаження матеріалів, МПа. Дослідження ВВКМ показали, що в залежності від орієнтації армуючого наповнювача і від кінцевої температури обробки трибологические характеристики різко змінюються. Аналогічна поведінка показує знос. Пояснюється це тим, що модуль пружності ВВКМ мінімальний при 45і135 відповідно; опір пружною деформації мінімально, а знос і коефіцієнт тертя максимальні.

Електрофізичні властивості вуглецевих волокон змінюються в широких межах залежно від способу їх отримання та кінцевої температури обробки. Вони характеризуються невисоким коефіцієнтом термічного розширення і малою теплоємністю.

Таким чином, підвищення окислювальної стійкості ВВКМ сприяють застосування добре графітірую-щейся матриці підвищення щільності кінцевої температури обробки, зниження вмісту каталізують оксидів домішок. Оскільки окислення вуглецю починається вже при 630 - 720 К, то для збільшення граничної температури експлуатації ВВКМ в окислювальних газових середовищах необхідно використовувати різні способи захисту композиту від окислення. Наприклад, відомо, що фосфати і борати уповільнюють процес окислення штучних вуглеців. Особливо ефективна просочення фосфатом цинку, який знижує швидкість окислення в 20 разів. Антіокіслі-тільное дію фосфатів і боратів пов'язано, можливо, з блокуванням ними активних центрів на поверхні вуглецю.

Здатність навантаження матеріалів, МПа. З підвищенням щільності ВВКМ коефіцієнт тертя зменшується з 084 до 039 для злучав, коли волокна знаходяться перпендикулярно площині тертя, і з 047 до 016 - паралельно площині тертя (рис. 410); знос ВВКМ також знижується з підвищенням щільності (рис. 411); з підвищенням кінцевої температури обробки ВВКМ (від 1273 до 2873 К) коефіцієнт тертя також зменшується з 060 до 012 (рис. 412), що обумовлено утворенням графітообразноі структури.

Схема будови вуглецевого волокна. а - загальний вигляд. б - подовжній перетин фібрили. в - поперечний переріз мікрофібрили. /І /с - поперечні розміри. | Зв'язок між тимчасовим опором і модулем пружності вуглецевих волокон, одержаних з поліакрілнітріла (/, віскози (2. Обробка проводиться в вакуумі або інертному середовищі - азоті аргоні або гелії. Кінцева температура обробки істотно впливає на властивості вуглецевих волокон.

Процес отримання вуглецевих волокон з органічних волокон складається з двох основних стадій - карбонізації та графіту-ції. Ці стадії розмежовані кінцевої температурою обробки для кожної з них. Волокна, отримані на цій стадії, зазвичай називають карбонізованни-ми волокнами. Графітації проводиться при температурі до 2600 - 2800 С. Вихідним матеріалом для графитации, як правило, служать карбонізованого волокна.

Його поперечний зріз нагадує зріз цибулини. Орієнтація площин збільшується з підвищенням кінцевої температури обробки. При цьому швидкість підйому температури не робить істотного впливу на структуру.

Багато властивостей вуглецевих волокон визначаються кінцевою температурою обробки, по, крім цього, істотний внесок можуть вносити інші фактори.

Швидкість корозії зразків стали. Інші зразки оброблялися трилоном Б, причому кінцева температура обробки для різних груп зразків відрізнялася і була прийнята рівною 210250і 290 С.

Структура вуглецевого поліак-рілонітрілиюго волокна. /- Мікротріщини. 2 - оболонка тріщин і пор. 3 - опуклості на волокні. 4 - велика пора. 5 - дрібна пора. 6 - мікровключення кристалічного графіту. 7 - великий кристал графіту. 8 - межфібрільние прошарку в середній частині волокна. 9 - мікротріщина. Третій тип структури характеризується циліндричної орієнтацією з-осей кристалітів по всьому поперечному перерізі волокна. Слід зауважити, що надмолекулярна структура вихідного волокна успадковується вуглецевим волокном і майже не залежить від кінцевої температури обробки.

Депарафінізація кристалізацією в кетон-бензол-толуоловом розчині (двоступеневий процес по гачу. При двухступенчатом процесі по фільтрату (рис. 28) перший ступінь також проводять за схемою, близькою до схеми одноступінчатого процесу, але не при кінцевій температурі обробки, а при підвищеній .

Вплив крупності вугільних частинок на величину тиску, що розвивається виділяються газами термодеструкции вугілля марки Г (Г і К (2. Збільшення швидкості коксування знижує твердість матеріалу напівкоксу і коксу внаслідок зниження інтенсивності поліконденсаційних процесів. Внаслідок цього структурні перетворення вуглецевого матеріалу сповільнюються і при рівних температурах характеризуються більш низькими параметрами doo, i - г, 1 - е - і навпаки, чим менше швидкість і вище кінцева температура обробки, тим глибше здійснюються процеси конденсації і впорядкування вуглецевих шарів, тим вище твердість матеріалу коксу. Іншим фактором, що впливає на фізико-механічні властивості коксу, є ступінь дисперсності вугільних частинок в коксованої масі. Ступінь дисперсності змінює характер процесу деструкції органічної маси і взаємодії її продуктів.

Вуглецева промисловість є головним споживачем електродних коксов високої якості. У порівнянні з алюмінієвими заводами, які споживають так звані анодного типу коксу, вуглецеве сировину для електродних заводів має відповідати більш високим технічним вимогам, а саме: вміст сірки має бути в 2 - 3 рази нижче, кричи цьому важливо низький вміст азоту; структура коксов повинна забезпечувати можливість отримання високого рівня споживчих властивостей різних видів вуглецевої продукції, які як правило, проходять кінцеву температуру обробки 2500 - 2800 С і відрізняються за фізико-механічними властивостями в кілька разів.

На відміну від штучного графіту, що володіє анізотропією таких властивостей, як міцність, теплопровідність і ін., Пов'язаної як з процесами отримання, так і особливостями структури, стеклоугле-род изотропен і має однакові властивості в різних напрямках. Міцність скловуглецю мають значення, що перевищують такі для звичайних графітів. Скловуглець різних марок має неоднакові кінцеві температури обробки. Так, СУ -1300 оброблений при кінцевій температурі1300 С; відповідно СУ-2000 і СУ-2500 мають температуру обробки 2000і2500 С. При цьому максимально допустимі температури експлуатації в інертному і відновної середовищах або в вакуумі для цих марок скловуглецю становлять 10002000і 2500 С відповідно, однак на повітрі він може використовуватися без захисту, як і інші вуглецеві матеріали при температурах, що не перевищують 400 - 500 С.

У вуглеці перехідних форм співіснують кристалічні турбостратнис структури і аморфний вуглець. Кількісне співвідношення цих фракцій важко оцінити. Воно змінюється в залежності від виду вихідної сировини, використовуваного для отримання вуглецю, умов його отримання і кінцевої температури обробки. Найменш вивченою є аморфна частина вуглецю. Число можливих комбінацій вуглець-вуглецевих зв'язків величезне. Вони можуть відрізнятися міжатомними відстанями, розподілом електронної щільності і енергією.

Першу сходинку процесу депарафінізації в два ступені по гачу (рис. 27) проводять за такою ж принциповою технологічною схемою, як і процес в один щабель, з тією лише різницею, що до сировинного розчину додають суміш фільтратів від II ступені фільтрації. Ці фільтрати вводять в сировинний розчин зазвичай після регенеративних кристаллизаторов Кр - Р замість подається туди при одноступенчатом процесі чистого розчинника. Першу сходинку фільтрації в цьому варіанті процесу ведуть при кінцевій температурі обробки, і одержуваний при цьому основний фільтрат являє собою розчин цільового масла.

Довговічність зварювального заліза не можна приписати тільки низькому вмісту вуглецю і марганцю, вона, мабуть, залежить в значній частині і від характеру окалини, яка може бути пов'язана зі складом металу. Дійсно, так само як і на різних прокатаних залізних матеріалах, тут є два шари окалини; зовнішній шар окалини звичайно дуже легко знімається, в той час як нижній утримується досить міцно; фарба може накладатися безпосередньо на цю пристає окалину без побоювання, що вона буде пошкоджена зсередини. За дослідам Бріттона в умовах атмосфери в Кембриджі зразки зварювального заліза, забарвлені по недоторканою окалині дали кращі результати, ніж ті на яких фарба наносилася на спустошену поверхню, хоча в багатьох інших сортах стали спостерігалося протилежне. Поведінка окалини на зварювальному залозі залежить в деякій мірі від кінцевої температури обробки.

Зазвичай кордоном розділу процесів карбонізації та графи-тації служить кінцева температура карбонізації. Ця температура певною мірою умовна і за даними різних авторів різна. Крім температури істотну роль грає швидкість нагрівання і тривалість витримки в ізотермічних умовах. Залежно від цих параметрів змінюються властивості вуглецевого волокна. За Бекону[77], Вуглецеві волокна виходять при кінцевих температурах обробки 1000 - 1500 С. Однак наводяться і більш низькі значення (700 - 800 С) температури карбонізації. Найважливішим критерієм вибору температури служать необхідних властивостей вуглецевого волокна, яке саме є важливим технічним продуктом, а також вимоги до вуглецевого волокна, призначеному для подальшої графитации.