10.14489/hb.2021.10.pp.003-009

2021, 10 октябрь (October)

DOI: 10.14489/hb.2021.10.pp.003-009

Кулаков В. В., Панков М. И., Сивурова В. А., Лучкин М. С., Голубков А. К., Шмелев Д. С.
ВЛИЯНИЕ ПРОЦЕССА ПИРОЛИТИЧЕСКОГО УПЛОТНЕНИЯ НА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВЫСОКОПЛОТНЫХ УГЛЕРОД-УГЛЕРОДНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ПЕКОВЫХ МАТРИЦ
(c. 3-9)

Аннотация. Исследована эффективность газофазного пиролитического уплотнения на закономерности изменения структуры, пористости, твердости и прочности высокоплотного углерод-углеродного композиционного материала (УУКМ) с пековой матрицей, сформированной жидкофазным методом, с разным значением начальной плотности материала. Проведен анализ влияния начальной плотности материала на выбор способа его уплотнения, определены условия насыщения материала пиролитическим углеродом в качестве дополнительной стадии уплотнения.

Ключевые слова: углерод-углеродный композит; каменноугольный пек; пиролитическое уплотнение; пропитка и карбонизация под давлением; предел прочности на сжатие; граница раздела волокно–матрица; твердость; сканирующая электронная микроскопия; плотность.

Kulakov V. V., Pankov M. I., Sivurova V. A., Luchkin M. S., Golubkov A. K., Shmelev D. S.
INFLUENCE OF THE PYROLYTIC COMPACTION PROCESS ON THE PHYSICAL AND MECHANICAL PROPERTIES OF HIGH-DENSITY CARBON-CARBON COMPOSITE MATERIALS BASED ON PITCH MATRICES
(pp. 3-9)

Abstract. The efficiency of the pyrolytic carbon compaction process by decomposing methane in samples of a carbon-carbon composite randomly reinforced with discrete high-modulus (graphitized) carbon fibers with different densities is investigated. The analysis of the test results of samples for determining the compressive strength, determining the densities of samples after compaction with pyrocarbon and after compaction by impregnation and carbonization under pressure is carried out. Scanning electron microscopy (SEM) was used to study the structure of material samples with different initial density values.

Keywords: Carbon-carbon composite; Coal pitch; Pyrolytic compaction; Impregnation and carbonation under pressure; Compressive strength; Fiber-matrix interface; Hardness; Scanning electron microscopy; Density.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

В. В. Кулаков, М. И. Панков, В. А. Сивурова, М. С. Лучкин, А. К. Голубков, Д. С. Шмелев (ПАО «Авиационная корпорация "Рубин"», Балашиха, Московская обл., Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

V. V. Kulakov, M. I. Pankov, V. A. Sivurova, M. S. Luchkin, A. K. Golubkov, D. S. Shmelev (PJSC Aircraft Corporation “Rubin” Balashikha, Moscow Region, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Влияние пористости на некоторые свойства углерод-углеродного композита с пековой и комбинированной пекопироуглеродной матрицей / В. В. Кулаков, А. М. Кенигфест, А. К. Голубков и др. // Материало¬ведение. 2019. № 10. С. 40 – 48.
2. Сarbon/Carbon Friction Material. US Patent 5962135, 05.10.1999.
3. Gong Q., Huang B., Li J. Friction and Wear Properties of Pitch/Resin Densified Carbon-Carbon Composites Used for Airbrakes // Trans. Nonfer rous Met. Soc. China. 2002. V. 12, No. 3. P. 480 – 484.
4. Антанович А. А., Колесников С. А. Развитие структуры и формирование уровня свойств углерод-углеродных композиционных материалов при изостатической технологии получения углеродных матриц // Актуальные проблемы прочности. Изд-во «Витебский государственный технологический университет», 2018. Т. 2. С. 182 – 191.
5. Антанович А. А., Колесников С. А. Расчет пористости и плотности углерод-углеродных композиционных материалов в процессе изостатической технологии их производства // Перспективные материалы и технологии: сб. материалов Междунар. симпозиума. Брест: Изд-во «Витебский государственный технологический университет», 27 – 31 мая 2019. С. 196 – 199.

Eng

1. Kulakov V. V., Kenigfest A. M., Golubkov A. K. et al. (2019). Influence of porosity on some properties of a carbon-carbon composite with pitch and combined pitch-pyrocarbon matrix. Materialovedenie, (10), pp. 40 – 48. [in Russian language]
2. СARBON/CARBON FRICTION MATERIAL. US Patent No. 5962135.
3. Gong Q., Huang B., Li J. (2002). Friction and Wear Properties of Pitch/Resin Densified Carbon-Carbon Composites Used for Airbrakes. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, Vol. 12, (3), pp. 480 – 484.
4. Antanovich A. A., Kolesnikov S. A. (2018). Development of the structure and formation of the level of properties of carbon-carbon composite materials in the isostatic technology of obtaining carbon matrices. Topical problems of strength, Vol. 2, pp. 182 – 191. Izdatel'stvo «Vitebskiy gosudarstvenniy tekhnologicheskiy universitet». [in Russian language]
5. Antanovich A. A., Kolesnikov S. A. (2019). Calculation of porosity and density of carbon-carbon composite materials in the process of isostatic technology of their production. Advanced materials and technologies: collection of materials of the International Symposium, pp. 196 – 199. Brest: Izdatel'stvo «Vitebskiy gosudarstvenniy tekhnologicheskiy universitet». [in Russian language]

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 450 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа скопируйте doi статьи:

10.14489/hb.2021.10.pp.003-009

и заполните форму

Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 450 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please copy the article doi:

10.14489/hb.2021.10.pp.003-009

and fill out the form