УГЛЕПЛАСТИКИ (углепласты, углеродопласты), композиционные, главным образом полимерные, материалы, армированные наполнителями из углеродных волокон. Связующее (матрица) в УГЛЕПЛАСТИКИ- преимущественно термореактивные синтетич. смолы (эпоксидные, фенольные, полиэфирные, полиимидные и др.), термопласты (полиамиды, поликарбонаты, полисульфоны, полиэфиры и др.). Наполнители - углеродные нити, жгуты, ленты, ткани, маты, короткие рубленые волокна. Материалы на основе углеродных волокон и углеродной матрицы называют углерод-углеродными материалами.

Наиб. значение имеют УГЛЕПЛАСТИКИ на основе непрерывных высокопрочных и высокомодульных (модуль упругости выше 150 ГПа) углеродных волокон. Они характеризуются низкой плотностью, высокой прочностью, высоким модулем упругости (см. табл.), статич. и динамич. выносливостью, вибропрочностью, повышенной химический и радиац. стойкостью, теплопроводностью, практически нулевым коэффициент линейного расширения.

СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ УГЛЕПЛАСТИКОВ НА ОСНОВЕ НЕПРЕРЫВНЫХ ВОЛОКОН И УГЛЕРОД-УГЛЕРОДНЫХ К ОМПОЗИТОВ

*Углеродное волокно прочностью 2800-3200 МПа, модуль упругости 220-250 ГПа. **Углеродное волокно прочностью 5700 МПа, модуль упругости 330 ГПа.

Для УГЛЕПЛАСТИКИ с ориентированным (однонаправленным, перекрестным или пространственно армированным) расположением высокомодульных волокон коэффициент теплопроводности 0,75-0,90 Вт/(м•К), коэффициент температуропроводности (5-8)•10^-7 м²/с, удельная теплоемкость 0,8-1,5 кДж/(кг•К). Температурный коэффициент линейного расширения однонаправленного УГЛЕПЛАСТИКИ вдоль волокон (-0,5-0,5)•10^-6 К^-1. Электропроводящие свойства УГЛЕПЛАСТИКИ такие же, как и у исходных углеродных волокон.

Изделия из УГЛЕПЛАСТИКИ изготовляют теми же методами, что и стеклопластики (см. также Полимерных материалов переработка).

УГЛЕПЛАСТИКИ- конструкц. материалы в авиакосмич. технике, автомобилестроении, судостроении, машиностроении, мед. технике, при изготовлении спортивных товаров, протезов; углерод-уг леродные композиты - конструкц. и теплозащитные материалы в авиакосмич. технике, машиностроении, при изготовлении нагреват. элементов в электротехнике; в инертной среде работают при температуре до 2500 ⁰C.

Литература: Конкин А. А., Углеродные и другие жаростойкие волокнистые материалы, M., 1974; Костиков В.И., Дергунова B.C., Композиционные материалы на основе углерода, M., 1978; Углеродные волокна и углеком-позиты, под ред. Э. Фитцера, пер. с англ., M., 1988; Справочник по композиционным материалам, под ред. Дж. Любина, пер. с англ., кн. 1-2, M., 1988.

В. H. Тюкаев.

Химическая энциклопедия. Том 5 >> К списку статей