Свойства пресс-волокнитов на основе вискозного углеродного волокна и фенолформальдегидных смол разных типов

Приведено сравнительное исследование характеристики двух пресс-волокнитов, в состав которых входит дискретное углеродное вискозное волокно в качестве наполнителя и фенолформальдегидные смолы новолачного или резольного типа в качестве связующего. Определяли характеристики ДТА-ДТГ исходных смол и физико-механические свойства заготовок углепластика, полученных из пресс-волокнитов указанных типов путём горячего компрессионного формования. Установлено, что вне зависимости от типа фенолформальдегидной смолы, плотность, прочностные характеристики, ударная вязкость и теплопроводность углепластиков на основе различных смол практически одинаковы. Сравнение микроструктуры полученных углепластиков на основе различных смол показало, что в случае использования фенолформальдегидной смолы новолачного типа достигается более высокая степень ориентации филаментов волокон параллельно плоскости прессования, что связано с большей текучестью исходного пресс-волокнита. В направлении, перпендикулярном оси прессования, реализуется хаотическая ориентация филаментов волокон.

1. Углерод. Межслоевые соединения и композиты на его основе / А.С. Фиалков - М.: Аспект пресс, 1997. – 718 с.

2. Полимерные композиционные материалы: структура, свойства, технологии: учеб. пособие. / М.Л. Кербер, В.М. Виноградов, Г.С. Головкин и др., под ред. А.А. Берлина. – СПб.: Профессия, 2011. – 560 с.

3. Усовершенствование технологии изготовления детали «корпус-насоса» из композиционного материала ЭПАН, упрочненного наноразмерными углеродными волокнами / В.И. Костиков, Ж.В. Еремеева, Н. М. Ниткин, Г.Х. Шарипзянова, Д.Н. Слюта // Известия МГТУ «МАМИ». Серия Технология машиностроения и материалы. 2014. Вып. 4(22). С. 16-20.

4. Механические свойства композиционного материала углерод-углеродное волокно, модифицированного наноуглеродными волокнами «Таунит» / В.И. Костиков, Ж.В. Еремеева, Д.Н. Слюта // Актуальные проблемы порошкового материаловедения: материалы международной научно-технической конференции, посвященной 85-летию со дня рождения академика В.Н. Анциферова: [редакционная коллегия: Анциферова И.В. и др.]. - Пермь: Издательство Пермского национального исследовательского политехнического университета, 2018. - 551 с.

5. Специальные полимерные композиционные материалы / Ю.А. Михайлин - СПб.: Науч. Основы и технологии, 2008. – 563 с.

6. Теория внутрикамерных процессов и проектирование РДТТ / Б.Т. Ерохин. – М.: Машиностроение, 1991 – 560 с.

7. Газодинамические и теплофизические процессы в ракетных двигателях твердого топлива / А.М. Губертов, В.В. Миронов, Д.М. Борисов и др. – М.: Машиностроение, 2004. – 512 с.

8. P. Morgan. Carbon fibers and their composites / Taylor and Francis group. – 2005. - 1147 p.

9. Углеродные волокна / В.Я. Варшавский. - М.: изд. Варшавский, 2005. – 496 с.

10. Сверхвысокотемпературные композиционные материалы / В.И. Костиков, А.Н. Варенков. – М.: Интермет инжиниринг, 2003. – С. 19.

11. Экспериментальное исследование процесса пиролиза высоконаполненных эластомеров / В.Л. Страхов, Ю.М. Атаманов, О.С. Водолазский, Г.Г. Конкина, И.А. Кузьмин, Г.В. Малков // Вопросы оборонной техники. Сер.15. Композицион. неметалл. материалы в машиностроение. 2019. Вып. 2(193). С. 63-70.

12. Экспериментальное исследование высокотемпературного пиролиза полимерных композиционных материалов на основе фенолформальдегидного и эпоксидного связующих / В.Л. Страхов, В.О Каледин, Ю.М. Атаманов, О. С. Водолазский, Г.Г. Конкина, // Вопросы оборонной техники. Сер.15. Материалы. Технология. Экспериментальные исследования. 2020. Вып. 2(193). С. 47-53.

13. Термический анализ полимеров. Примеры применения. – URL: https://www.mt.com/int/ru/home/library/applications/labanalytical-instruments/thermal-analysis-of-polymers.html (дата обращения 13.04.2022)

14. A. Gardziella, L.A. Pilato, A. Knopp. Phenolic resins / Springer. – 2000. - 584 p.

15. Claucherty S. Sakaue H. Phenol-Formaldehyde Resin for Optical-Chemical Temperature Sensing. / S. Claucherty, H. Sakaue // Sensors. – 2018 Vol. 18. – N6. – PP. 1756–1765.