ОГЛАВЛЕНИЕ
ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ............................................................................... 12
1.1 Получение, свойства и недостатки углеродных волокон, применяемых в
композитах с металлической матрицей ............................................................ 12
1.2 Получение композитного материала с алюминиевой матрицей,
армированной углеродными волокнами ........................................................... 21
1.3 Обработка поверхности углеродных волокон ........................................... 23
1.4 Золь-гель технология. Основные процессы, происходящие в золь-гель
растворе ................................................................................................................ 30
1.5 Электрохимическое осаждение покрытий из золь-гель растворов ......... 43
Выводы по первой главе ..................................................................................... 52
ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ......................................... 54
2.1 Материал исследования ................................................................................ 54
2.2 Поверхностная обработка углеродных волокон ........................................ 58
2.3 Золь-гель синтез покрытий .......................................................................... 60
2.4 Методы нанесения SiO2 покрытия .............................................................. 61
2.5 Получение углеалюминиевого композита.................................................. 63
2.6 Изучение структуры и свойств золь-гель растворов, углеродных
волокон, SiO2-покрытий, углеалюминиевых композитов .............................. 66
Выводы по второй главе ..................................................................................... 72
ГЛАВА 3 ОБРАБОТКА ПОВЕРХНОСТИ УГЛЕРОДНЫХ ВОЛОКОН ................ 73
3.1 Обработка поверхности углеродных волокон азотной кислотой ............ 73
3.2 Обработка поверхности углеродных волокон нитрующей смесью ......... 78
3.3 Обработка поверхности углеродных волокон 1,1-
дигидропероксициклогексаном ......................................................................... 80
3
3.4 Оценка хрупкости волокон после обработки поверхности ...................... 81
Выводы по третьей главе.................................................................................... 83
ГЛАВА 4 ИССЛЕДОВАНИЕ ЗОЛЬ-ГЕЛЬ РАСТВОРОВ И SiO2 ПОКРЫТИЙ .... 84
4.1 Исследование золь-гель растворов .............................................................. 84
4.1.1 Влияние молярного соотношения H2O : ТЭОС ...................................... 84
4.1.2 Модифицирование золя 1,1-дигидропероксициклогексаном ................ 89
4.2 Исследование SiO2 покрытий методом погружения ................................. 91
4.2.1 Влияние H2O : ТЭОС на формирование покрытий ................................ 91
4.2.2 Влияние модифицированного золя на формирование покрытий ......... 96
4.2.3 Термическая стабильность углеродных волокон с покрытием ............ 99
4.3 Исследование покрытий, полученных методом электрохимического осаждения ........................................................................................................... 104
4.3.1 Структура осажденных SiO2 покрытий ................................................. 104
4.3.2 Термическая стабильность покрытий .................................................... 110
Выводы по четвертой главе ............................................................................. 114
ГЛАВА 5 ИССЛЕДОВАНИЕ УГЛЕАЛЮМИНИЕВОГО КОМПОЗИТА С SiO2 ПОКРЫТИЕМ ............................................................................................................. 116
5.1 Углеалюминиевый композит с SiO2 покрытием, полученный методом пакетной формовки ........................................................................................... 116
5.2 Механические свойства углеалюминиевых композитов ........................ 120
5.3 Углеалюминиевая проволока ..................................................................... 124
Выводы по пятой главе ..................................................................................... 127
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ........................................................................................................... 128
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ........................................................................................... 130
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Справка о внедрении результатов исследования 148
