Электрофизические свойства углеродных волокон-прекурсоров для углерод-углеродных композитов

М.В. Крисковец, студент 4 курса

Руководитель: д.т.н., проф. А.А. Лысенко

ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна»

E-mail: danger1234@list.ru

В настоящее время важным направлением в области водородной энергетики является разработка и изучение свойств угле-графитовых бумаг. Такие бумаги обладают рядом свойств, необходимых для получения электродов, используемых в разных физико-химических процессах и, в частности, в водородных топливных элементах.

В качестве исходных волокон, из которых могут быть сформированы угле-графитовые бумаги, используются углеродные резаные волокна различной природы. В настоящей работе исследовано удельное объёмное электрическое сопротивление (ρ_v) графитированных волокон из полиакрилонитрила (ПАН) и гидратцеллюлозы (ГЦ). Объёмное электрическое сопротивление измеряли 4-х контактным методом в ячейке Ван дер Пау. Результаты представлены в виде таблицы (см. таблицу 1).

Исследования показали, что на электрическое сопротивление сильное влияние оказывает длина резки. Так, при длине резки углеродного волокна (УВ) из ПАН 10 мм ρ_v = 31,1 мОм·см, а при длине резки 5 мм ρ_v = 63,5 мОм·см. Установлено, что наибольшей электропроводностью обладают волокна из полиакрилонитрила.

Таблица 1 - Удельное объёмное электрическое сопротивление волокон
	Волокно №1		Волокно №2		Волокно №3		Волокно №4		Волокно №5	Волокно №6		Волокно №7
Материал	ПАН		ПАН		ПАН		ГЦ		ГЦ	ГЦ		ГЦ
Длина волокна, см	0,5	1	0,5	1	0,5	1	0,5	1	1	0,5	1	1
ρv, мОм·см	63,5	31,1	75,3	48,1	97,7	95,0	175,5	78,8	94,7	60,0	56,56	155,5

Введение нанотрубок и фуллеренов в водные полимерные композиции для электроосаждения

А.О. Лебеденко, магистрант 2 курса; А.К. Морохина, студент 3 курса

Руководитель: к.т.н. Г.Н. Беспалова

ФГБОУ ВПО «Ивановский государственный химико-технологический университет»

E-mail: Lao3790@rambler.ru

Представленная работа заключалась в возможности введения нанотрубок и фуллеренов в водные полимерные композиции для анодного электроосаждения с целью улучшения физико-механических свойств покрытий на металле.

Известно, что плёнкообразователи водоразбавляемых лакокрасочных материалов, наносимых методом электроосаждения, по своей природе являются олигомерными полиэлектролитами, водные растворы которых имеют мицеллярное строение с размером частиц 20…50 нм.

Введение добавок не должно изменять в определённых пределах свойств водных олигомерных композиций для электроосаждения, таких как электропроводность, величина рН, агрегативная и седиментационная устойчивость; не должна ухудшаться их рассеивающая способность. В связи с этим добавки-модификаторы должны быть внедрены в гидрофобное ядро мицеллы плёнкообразователя, а не находиться в водной фазе композиции.

Было изучено влияние вводимого модификатора на удельную массу и качество покрытий, а так же на физико-механические характеристики покрытий, такие как, например, износостойкость, которая оказалась в 1,5 - 2 раза выше, чем у не модифицированных покрытий

При этом следует особо отметить, что содержание добавки-модификатора в композициях не превышало 0,1 г/л.