Als Dichtungs- und Gleitmaterial weist Kohlefaser eine höhere Trägheit auf als herkömmliche Materialien wie Asbest oder Glasfaser, wenn sie mit stark sauren und stark alkalischen Substanzen in Berührung kommt. Gleichzeitig ist sie hitzebeständiger und selbstschmierend und wird als fortschrittliches Dichtungsmaterial verwendet. Obwohl es sich um ein Hightech-Material handelt,KohlefasermaterialienEs bestehen noch einige Schwierigkeiten, wie z. B. Oxidationsreaktionen, Reaktionen auf Metalle und Metalloxide bei hohen Temperaturen, Zwischenschichtverbindungen.
1. Oxidationsreaktion
Normalerweise beginnt die Kohlenstofffaser bei Erwärmung auf 350 Grad an der Luft langsam zu oxidieren, die Masse nimmt allmählich ab und die Intensität nimmt ab. Je niedriger die Temperatur im Herstellungsprozess, desto höher ist daher die entsprechende Oxidationsbeständigkeit. Infolgedessen weisen Graphitfasern eine deutlich bessere Beständigkeit gegen Antioxidantien auf.
ImHerstellungsprozess von KohlefasernEs wurden Na, K, Ca, MG und andere Metallelemente hinzugefügt, die die Oxidation von Kohlenstofffasern fördern. Die Zugabe von Materialien der Phosphorreihe kann die Oxidation wirksam verhindern. Darüber hinaus können oxidierende Säuren auch eine gewisse Korrosion an Kohlenstofffasern verursachen, insbesondere bei hohen Temperaturen und hohen Konzentrationen.
2. Reaktion mit Metall oder Metalloxiden bei hohen Temperaturen
Kohlenstofffasern reagieren bei 400–500 °C mit Natrium, Lithium, Kalium und Eisenoxid, bei 600–800 °C mit Eisen und Aluminium sowie bei 1100–1300 °C mit Silizium, Siliziumdioxid, Titandioxid und Magnesiumoxid. Bei Cu, Zn, Mg, Ag, Hg und Au ist dies jedoch nicht der Fall. Bei der Verwendung als Verstärkungsmaterial sind die Eigenschaften von Kohlenstofffasern gegenüber Metallen und Metalloxiden stark eingeschränkt. Daher eignen sich Kohlenstofffasern nicht zur Verstärkung von Oxidkeramiken.
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Veröffentlichungszeit: 21. Dezember 2018