ет получать материалы с
уникальным набором теплофизических, химических, механических
характеристик в сочетании с возможностью управления анизотропией
перечисленных свойств. Каждый тип волокна обладает индивидуальными
свойствами, влияющими на технологические параметры изготовления
композита.
По уровню механических
характеристик УВ подразделяются на низкомодульные волокна с модулем
Юнга до 7- 104МПа и
высокомодульные с модулем (15-104...45-104) МПа. В
работе [18] волокна подразделяют на три основные группы: высоко модульные,
высокопрочные и волокна с повышенным удлинением (табл. 3.8).
Механические и физико-химические свойства УВ в большой степени зависят от
типа исходного сырья и технологии их изготовления, включающей в себя три
стадии: подготовку волокна, карбонизацию при температурах до 1500°С и
высокотемпературную обработку (графитацию) при температурах до 3000
°С.
Конечными температурами обработки
и обусловлено разделение УВ на высокопрочные, с температурой обработки до
1500 °С, и высокомодульные, конечной стадией изготовления которых
является графитация. В настоящее время известны способы получения
углеродного волокна на основе целлюлозы (ГТЦ-волокно),
полиактрилонитрильного волокна (ПАН-волокно), поливинилспиртового волокна
(ПВС-волокно), песков (нефтяного и каменного), лигнина, а также фенольной
смолы.
Хорошая смачиваемость УВ
органическим связующим является необходимым условием для достижения
адгезионной связи на границе между матрицей и наполнителем в
композитах, что оказывает большое влияние на их
свойства.
Для улучшения взаимодействия УВ
со связующим используют различные технологические методы воздействия
на поверхность волокон, например плазмой и др., что оказывает
значительное влияние на смачиваемость волокон связующим и качество
пропитки углеродного каркаса.
Методы изготовления объемных
структур углеродных каркасов разнообразны. Известны такие
технологические приемы, как ткачество сухих