PL120386B2 - Process for manufacturing double layers on carbon fibresh - Google Patents
Process for manufacturing double layers on carbon fibresh Download PDFInfo
- Publication number
- PL120386B2 PL120386B2 PL22560980A PL22560980A PL120386B2 PL 120386 B2 PL120386 B2 PL 120386B2 PL 22560980 A PL22560980 A PL 22560980A PL 22560980 A PL22560980 A PL 22560980A PL 120386 B2 PL120386 B2 PL 120386B2
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- carbon fibers
- hydrogen
- fibers
- mixture
- double layers
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 28
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 27
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 27
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 17
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 14
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 14
- VXEGSRKPIUDPQT-UHFFFAOYSA-N 4-[4-(4-methoxyphenyl)piperazin-1-yl]aniline Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1N1CCN(C=2C=CC(N)=CC=2)CC1 VXEGSRKPIUDPQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 10
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 10
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000005049 silicon tetrachloride Substances 0.000 claims description 10
- 239000005055 methyl trichlorosilane Substances 0.000 claims description 6
- JLUFWMXJHAVVNN-UHFFFAOYSA-N methyltrichlorosilane Chemical compound C[Si](Cl)(Cl)Cl JLUFWMXJHAVVNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims description 3
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ZDHXKXAHOVTTAH-UHFFFAOYSA-N trichlorosilane Chemical compound Cl[SiH](Cl)Cl ZDHXKXAHOVTTAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000005052 trichlorosilane Substances 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 4
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- HMDDXIMCDZRSNE-UHFFFAOYSA-N [C].[Si] Chemical compound [C].[Si] HMDDXIMCDZRSNE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Inorganic Fibers (AREA)
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania podwójnych warstw na wlóknach weglowych, które znajduja zastosowanie w materialach kompozytowych najczesciej o osnowie metalicznej.Dotychczas nie znany jest sposób wytwarzania podwójnych warstw na wlóknach weglowych.Znany z polskiego opisu patentowego nr 83757 sposób pokrywania wlókien weglowych warstwa weglika krzemu polega na ogrzewaniu wlókien weglowych w atmosferze czystego argonu do temperatury 1673 K.Nastepnie w atmosferze mieszaniny wodoru i par czterochlorku krzemu lub trójchlorosilanu o stezeniu 10"1 mola/h ogrzewa sie w temperaturze 1673-1923 K przez okres 10-30 minut. Uzyskuje sie w ten sposób warstwe z weglika krzemu stanowiaca bariere dyfuzyjna w materialach kompozytowych, w których na granicy wlókno weglowe — osnowa zachodza reakcje chemiczne. Elementy wykonane z materialu kompozy¬ towego, zawierajacego tak pokryte wlókna weglowe, charakteryzuja sie wysoka wytrzymaloscia na rozerwa¬ nie, lecz maja niezadawalajaca odpornosc na pekanie i zywotnosc, uwydatniajaca sie podczas obciazenia dynamicznego, a spowodowana wieksza kruchoscia warstwy weglika krzemu niz samych wlókien.Istota sposobu wedlug wynalazku polega na tym, ze wlókna weglowe ogrzewane w reaktorze kwarco¬ wym w temperaturze 1673-1873 K przeplukuje sie mieszanina wodoru i metanu o skladzie 1 molowym H2:CH4 równym 1:1, a nastepnie mieszanina wodoru i par czterochlorku krzemu lub metylotrójchloro- sialnu o skladzie molowym Si :C równym 1:1,5-1:2,5. Proces prowadzi sie przez okres 10-60 sekund. Inny sposób polega na tym, ze wlókna weglowe ogrzewane w reaktorze kwarcowym w temperaturze 1673-1873 K przeplukuje sie mieszanina wodoru, metanu i par czterochlorku krzemu lub metylotrójchlorosilanu o skladzie molowym H2: CH4 równym 1:1 i stosunku Si: C równym 1: 1,5-1:2,5. Proces prowadzi sie przez okres 10-60 sekund.Dzieki zastosowaniu sposobu, wedlug wynalazku, elementy wykonane z materialu kompozytowego zawierajacego wlókna weglowe pokryte podwójna warstwa z pirowegla i weglika krzemu zachowuja wysoka wytrzymalosc na rozerwanie, a ponadto podczas obciazen dynamicznych charakteryzuja sie wieksza odpor¬ noscia na pekanie, wieksza zywotnoscia. Wlasnosci takie uzyskuje sie na skutek obecnosci dwóch warstw i róznej wiezi pomiedzy wlóknem i piroweglem a warstwa pirowegla i weglika krzemu.Przyklad I. Wiazke wlókien weglowych, zacisnieta w uchwytach grafitowych, do których doprowa¬ dza sie prad elektryczny, umieszcza sie w reaktorze kwarcowym. Reaktor ten przeplukuje sie mieszanina wodoru, metanu i par czterochlorku krzemu o skladzie molowym H2:CH4 równym 1:1 oraz o stosunku krzemu i wegla 1:1,5. Równoczesnie do uchwytów grafitowych doprowadza sie prad o takim natezeniu, aby temperatura wlókien weglowych wynosila 1673 K. Ogrzewanie wlókien w tych warunkach prowadzi sie przez 12 1M3M 30 sekund, po czym prad sie wylacza. W rezultacie uzyskuje sie wlókna weglowe pokryte ciagla warstwa podwójna z pirowegla i weglika krzemu.Przykladu. Wiazke wlókien weglowych zacisnieta w uchwytach grafitowych, do których doprowa¬ dza sie prad elektryczny, umieszcza sie w reaktorze kwarcowym. Wlókna weglowe podgrzewa sie do temperatury 1273 K przez 20 sekund z równoczesnym przeplukiwaniem mieszanina wodoru i metanu o skladzie molowym H2:CH4 równym 1:1. Nastepnie wlókna podgrzewa sie do temperatury 1673 K przez okres 10 sekund z równoczesnym przeplukiwaniem mieszanina wodoru i par metylotrójchlorosilanu o stosunku molowym Si:C równym 1:1. W rezultacie otrzymuje sie wlókna weglowe pokryte warstwa pirowegla i warstwa weglika krzemu.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania podwójnych warstw na wlóknach weglowych polegajacy na ogrzewaniu wlókien weglowych w reaktorze kwarcowym w temperaturze 1673-1873 K w obecnosci wodoru i par czterochlorku krzemu lub metylotrójchlorosilanu, zwunieany tym, ze wlókna podczas ogrzewania przeplukuje sie najpierw mieszanina wodoru i metanu o skladzie molowym H2:CH4 równym 1:1, a nastepnie znana mieszanina o skladzie molowym Si:C równym 1:1,5-1:2,3, a caly proces prowadzi sie przez okres 10-60 sekund. 2. Sposób wytwarzania podwójnych warstw na wlóknach weglowych polegajacy na ogrzewaniu wlókien weglowych w reaktorze kwarcowym w temperaturze 1673-1873 K w obecnosci wodoru i par czterochlorku krzemu, zumieftay tym, ze wlókna podczas ogrzewania przeplukuje sie mieszanina wodom, metanu i par czterochlorku krzemu o skladzie molowym FhiChh równym 1:1 i stosunku Si:C równym 1:1,5-1:2,5 przez okres 10-60 sekund. 3. Sposób wytwarzania podwójnych warstw na wlóknach weglowych polegajacyna ogrzewaniu wlókien weglowych w reaktorze kwarcowym w temperaturze 1673-1873 K w obecnosci wodoru i parmetylotrójchlo¬ rosilanu, znamienny tym, ze wlókna podczas ogrzewania przeplukuje sie mieszanina wodoru, metanu i par metylotrójchlorosilanu o skladzie molowym H2.CH4 równym 1:1 i stosunku Si :C równym 1:1,5-1:2,5 przez okres 10-60 sekund.Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 120 cgz.Cena 100 zl PL
Claims (3)
- Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania podwójnych warstw na wlóknach weglowych polegajacy na ogrzewaniu wlókien weglowych w reaktorze kwarcowym w temperaturze 1673-1873 K w obecnosci wodoru i par czterochlorku krzemu lub metylotrójchlorosilanu, zwunieany tym, ze wlókna podczas ogrzewania przeplukuje sie najpierw mieszanina wodoru i metanu o skladzie molowym H2:CH4 równym 1:1, a nastepnie znana mieszanina o skladzie molowym Si:C równym 1:1,5-1:2,3, a caly proces prowadzi sie przez okres 10-60 sekund.
- 2. Sposób wytwarzania podwójnych warstw na wlóknach weglowych polegajacy na ogrzewaniu wlókien weglowych w reaktorze kwarcowym w temperaturze 1673-1873 K w obecnosci wodoru i par czterochlorku krzemu, zumieftay tym, ze wlókna podczas ogrzewania przeplukuje sie mieszanina wodom, metanu i par czterochlorku krzemu o skladzie molowym FhiChh równym 1:1 i stosunku Si:C równym 1:1,5-1:2,5 przez okres 10-60 sekund.
- 3. Sposób wytwarzania podwójnych warstw na wlóknach weglowych polegajacyna ogrzewaniu wlókien weglowych w reaktorze kwarcowym w temperaturze 1673-1873 K w obecnosci wodoru i parmetylotrójchlo¬ rosilanu, znamienny tym, ze wlókna podczas ogrzewania przeplukuje sie mieszanina wodoru, metanu i par metylotrójchlorosilanu o skladzie molowym H2.CH4 równym 1:1 i stosunku Si :C równym 1:1,5-1:2,5 przez okres 10-60 sekund. Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 120 cgz. Cena 100 zl PL
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL22560980A PL120386B2 (en) | 1980-07-10 | 1980-07-10 | Process for manufacturing double layers on carbon fibresh |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL22560980A PL120386B2 (en) | 1980-07-10 | 1980-07-10 | Process for manufacturing double layers on carbon fibresh |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL225609A2 PL225609A2 (pl) | 1981-05-22 |
| PL120386B2 true PL120386B2 (en) | 1982-02-27 |
Family
ID=20004180
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL22560980A PL120386B2 (en) | 1980-07-10 | 1980-07-10 | Process for manufacturing double layers on carbon fibresh |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL120386B2 (pl) |
-
1980
- 1980-07-10 PL PL22560980A patent/PL120386B2/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL225609A2 (pl) | 1981-05-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Delhaes | Chemical vapor deposition and infiltration processes of carbon materials | |
| Li et al. | B K-edge XANES of crystalline and amorphous inorganic materials | |
| JPS605682B2 (ja) | 炭化けい素フイラメント及び方法 | |
| US2048276A (en) | Plated metal having carbide surface | |
| WO1992007664A1 (en) | Method of treating and depositing diamonds | |
| Backhaus-Ricoult | Solid state reactions between silicon carbide and (Fe, Ni, Cr)-alloys: reaction paths, kinetics and morphology | |
| FI62863C (fi) | Polykristallint extra haort material och foerfarande foer dessframstaellning | |
| PL120386B2 (en) | Process for manufacturing double layers on carbon fibresh | |
| JPH1045473A (ja) | 耐酸化性に優れた熱分解炭素被覆黒鉛材 | |
| US2219004A (en) | Formation of chromium-containing layers on ferrous surfaces | |
| Vincent et al. | Characterization by XPS and SEM of reactive chemical vapour deposited boron carbide on carbon fibre | |
| Saitoh et al. | Observation of hydrogen distribution on Pt, Pd and type 304 austenitic stainless steel by silver decoration method | |
| PL120428B2 (en) | Process for coating carbon fibres with silicon carbide layers | |
| Lagues et al. | Valence band of graphite intercalation compounds from Auger spectroscopy | |
| US6376074B1 (en) | In situ-formed debond layer for fibers | |
| Scordo et al. | On the nature of microwave deposited hard silicon-carbon films | |
| PL121448B2 (en) | Method of coating of carbon filaments with silicon carbide layers | |
| SU1180403A1 (ru) | Парогазова смесь дл получени покрытий на основе карбида титана | |
| Ababou et al. | Surface characterization of microwave-assisted chemically vapour deposited carbon deposits on silicon and transition metal substrates | |
| Takase et al. | X-ray measurement of residual stress distribution in later heat treated TiC coated carbon steels | |
| ATE215616T1 (de) | Verfahren zum herstellen einer bc(n):h schicht | |
| Boss et al. | Interface modification for fiber-reinforced titanium aluminide composites | |
| Lutze-Birk et al. | Radioisotopic Examination of the Migration of Carbide-Forming Elements in the Titanizing of Steel | |
| Simons et al. | Synchrotron radiation studies of diamond nucleation and growth on Si | |
| Kuo et al. | Excess carbon and microhardness of vapor deposited TiC coating |