Принципиальная схема синтеза кву
Рисунок 8 - Схема получения КВУ (Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН)
Трубчатая горизонтальная печь, кварцевая трубка, термостат, баллоны с газами (метан, водород, аргон). Восстановление катализатора 5ч, следим хроматографически (должен быть Н2, а не Н2О). Пускаем аргон – убираем Н2, Пускаем СН4 – кол-во рассчитывается по максимальной емкости углерода в катализаторе – внутри рабочая зона 30 см. Работает катализатор 15 – 16 ч, и в итоге содержание углерода в КВУ 95-99%.
Рисунок 9 – Каталитический волокнистый углерод
А)
Б)
Рисунок 10 – Электронно – микроскопический «портрет» КВУ
(рис. 10А – 5 нм, рис. 10Б – 5 мкм)
Применение
Свойства |
Применение |
Вид волокна |
1.ТЕРМОСТОЙКИЕ ИЗДЕЛИЯ применение основано на высокой термостойкости и низкой теплопроводности волокна |
углерод-углеродные композиты для оснастки вакуумных печей, углеродный войлок и плиты для термоизоляции вакуумных печей, аблятивные композиты как компоненты ракетных двигателей, защитные шторки из углеродной ткани для печей, фильтрация расплавленных металлов (Карбопон). |
все текстильные виды с температурой обработки не менее +1500ºС: нити, ткани, трикотаж, войлок |
2.КОМПОЗИТЫ |
подшипники скольжения и узлы трения, фрикционные углеродные диски, силовой бандаж для пресс-форм, крепеж из УУКМ для тепловых узлов; угленаполненные полиамид и фторопласт:форсунки для градирен, детали погружных насосов, детали изделий, работающих без смазки в агрессивных средах, наборы деталей для сцепления, радиаторные крышки, торцевые уплотнения, подшипники скольжения, детали подвески автомобиля, уплотнительные кольца в запорной арматуре, футеровка емкостей для агрессивных сред; наполнитель для композитов: замена волокон углен и грален; изготовление внешнего декоративного слоя на изделиях из стеклопластика: весла, лодки, молдинги. |
все текстильные виды с температурой обработки не менее +1500ºС: нити, ткани, трикотаж, войлок угленаполненный полиамид жгут углеродный |
3.СОРБЕНТЫ регулируемый уровень микро-, мезо-, макропор; большая поверхность пор; регулируемая степень активации |
фильтры: доочистка питьевой воды, тонкая очистка водки, очистка пищевых кислот; нефтеловушки: регенерация гальванических растворов, очистка воздуха; защитная одежда: химические и отравляющие вещества, респираторы, противогазы, поглотители запаха, в т.ч. гигиенические, заживляющие салфетки для ожогов и сложных ран; ионисторы (суперконденсаторы): тяговые, пусковые. |
сорбенты: ткани, войлок, ленты, сетка |
4. ЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛИ |
гибкие и жесткие электронагреватели, включая высокотемпературные для вакуумных печей, электронагревательная ткань, ткань «Урал» как нагреватель большой мощности, текстолитовые панели для обогрева, теплые полы на основе углеродной ленты или нити, обогреваемая одежда, матрацы, инфра-красные нагреватели, нагреватели автомобильных сидений, углерод-углеродные высокотемпературные нагреватели, обогреватели зеркал заднего вида в автомобилях; инкубаторы, медицинские физиотерапевтические электроды, контактные щетки из УУКМ для электродвигателей, трехмерный катод (3D электрод) из войлока для электрохимического осаждения драгоценных металлов, электрохимическая защита газо- и нефтепроводов; снятие статического электричества в газо- и нефтепроводах. |
графитированные углеродные материалы, температура обработки +2200ºС. нити, ленты, ткани |
5.БИОЛОГИЧЕСКАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ |
салфетки для обработки ожогов и гнойных ран, костные протезы из углерод-углерода, энтеросорбенты (кишечные поглотители), электроды для кардиографов. |
все виды |
6.ХИМИЧЕСКАЯ СТОЙКОСТЬ |
футеровка трубопроводов и емкостей, сальниковая набивка. |
нити, ткани |
7.РАДИОПОГЛОЩАЮЩИЕ МАТЕРИАЛЫ |
защита от радарного обнаружения (техника, здания), защита электронных носителей информации от несанкционированного доступа. |
графитированные волокна |