Повышение эффективности уплотнения в технологиях изготовления высокоплотных углерод-углеродных композиционных материалов

Углерод-углеродные композиционные материалы (УУКМ) используются для работы в экстремальных условиях благодаря их высокотемпературной эрозионной стойкости, абляционной стойкости и высоким механическим характеристикам при экстремально высоких температурах. Производство таких материалов включает несколько циклов газофазного или жидкофазного уплотнения пористого каркаса из углеродных волокон. Проанализированы основные параметры и технологические схемы уплотнения и их роль при изготовлении УУКМ. Предложены условия оптимизации технологических режимов и маршрутов многоциклового уплотнения для получения высокоплотных УУКМ при минимальном числе циклов. Разработан метод расчета изменений плотности и пористости в ходе многоциклового уплотнения УУКМ. Точность этого метода подтверждена экспериментальными данными.

1. Morgan P. Carbon fibers and their composites / P. Morgan. - Boca Raton, 2005. - 1131 p. https://doi.org/10.1201/ 9781420028744

2. Ceramic- and Carbon-matrix Composite / ed. by V. I. Trefilov. - London, 1995. - 444 р. https://doi.org/10.1007/978-94- 011-1280-2

3. Golecki, I. Rapid vapour-phase densification of refractory composites / I. Golecki // Materials Science and Engineering: R: Reports. - 1997. - Vol. 20, N 2. - P. 37-124. https://doi.org/10.1016/s0927-796x(97)00003-x

4. Гурин, В. А. Газофазные методы получения углеродных и углерод-углеродных материалов / В. А. Гурин, В. Ф. Зеленский // Вопросы атомной науки и техники. - 1999. - № 4(76). - С. 13-31.

5. Щурик, А. Г. Искусственные углеродные материалы / А. Г. Щурик. - Пермь, 2009. - 342 с.

6. Газофазное уплотнение углерод-углеродных композиционных материалов в установках с радиально движущейся зоной пиролиза / А. Ф. Ильющенко [и др.] // Порошковая металлургия. - Минск, 2021. - Вып. 44. - С. 155-165.