Способ изготовления композиционных материалов на основе меди и углеродных волокон

 

(i i1 489585

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Со оз Советских

Соцналнстннескнх

Республнк (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 12.09.73 (21) 1960103/22-1 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.10.75. Бюллетень ¹ 40

Дата опубликования описания 29.01.76 (51) М. Кл. В 22f 7/00

В 22f 3/14

Государственный комнтет

Совета Министров СССР ао делам изобретений н открытнй (53) УДК 621.763(088.8) (72) Авторы изобретения

А. М. Кузьмин, В. С. Дергунова, А. H. Козлов, И. М. Копьев и Л. М. Терентьева (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕН ИЯ КОМ ПОЗИ ЦИО Н Н ЫХ

МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ МЕДИ И УГЛЕРОДНЫХ ВОЛОКОН

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности, к способам изготовления композиционных материалов па основе меди и углеродных волокон.

Известен способ изготовления композиционных материалов на основе меди и углеродных волокон, включающий окисление углеродных волокон, покрытие их медью и горячее прессование при температуре около 1000 С и давлении 350 кг/см .

Известный способ предусматривает покрытие волокон медью или химическим, или электролитическим путем.

Однако покрытие медью одним из этих гриемов не обеспечивает равномерного распределения волокна в матрице, что ухудшает свойства композиционных материалов.

Композиционные материалы, изготовленные известным способом, имеют прочность на растяжение около 15 кг/мм2. При давлении горячего прессования менее 35 кг/см материал имеет высокую пористость, а при давлении горячего прессования более 250 кг/см происходит разрушение углеродных волокон, приводящее к резкому снижению прочностных свойств.

Предложенный способ отличается от извеcTHoIo тем, что, с целью повышения физикомеханических свойств, покрытие волокон медью осуществляют сначала химическим осаждением, затем электролптпческим, а горячее прессование проводят при температуре 920—

980 С и давлении 35 — 250 кг/см .

Способ осуществляют следующим образом.

5 Высокопрочные высокомодульные углеродные волокна окисляют на воздухе при температуре 500 С в течение 1 мпн, затем в течение 10 мин их обрабатывают в подкисленном растворе хлористого олова и в течение 5 мин

10 в растворе хлористого палладия при рН=3 — 4.

Затем проводят химическое осаждение на волокна меди из раствора, в состав которого входят: сернокислая медь, формалин, гидро15 окись натрия, калий-натрий впннокислый и диэтилдитиок а р бом ат н атри я.

Время нанесения первичного металличсского покрытия 5 мин.

Нанесение меди на волокна электролптиче20 ским осаждением осуществляют в электролите: GuSO4 5Í O 260 г/л; Н 504 60 мл/л прп плотности тока 2 — 5 а/дм2 и рН = 1 — 2 в течение 4 час.

Горячее прессование проводят в вакууме в

25 течение 30 мин прп температуре 940 С и давлении 50 кг/см-".

Композиционный матсриал на основе меди и углеродного волокна, содержащий 5 вес. о/о волокна, полученный предложенным спосо30 бом, имеет плотность 7,1 г/см, прочность при

489585

Предмет изобретения

Составитель Л, Гамаюнова Корректор 3. Тарасова

Редактор Г. Лановая

Заказ 3373/7 Изд. М 1955 Тираж 833 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 растяжении 50 кг/ммз, модуль упругости

15000 кгс/смз при сравнительно низком элеко(((° $(м тросопротивлении 0,030— м

Способ изготовления композиционных материалов на основе меди и углеродных волокон, включающий окисление углеродных волокон, их покрытие медью и горячее прессование, отличающееся тем, что, с целью повышения физико-механических свойств, покрытие

5 волокон медью осуществляют сначала химическим осаждением, затем — электролитическим, а горячее прессование проводят при температуре 920 — 980 С и давлении 35—

250 кг/смз.