Badania nad procesem stabilizacji prekursora włókien węglowych modyfikowanych nanohydroksyapatytem

• Autorzy: Rajzer I. , Piekarczyk J. , Błażewicz M.

Warianty tytułu

EN

Study of stabilization of carbon fibers' precursor modyfied by nanohydroxyapatite

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badano wpływ wprowadzonego do prekursora (PAN) nanoproszku hy-droksyapatytu (HAp) na proces stabilizacji włókien węglowych. Stabilizacje prowadzono wieloetapowe w zakresie temperatur 150-280°C w atmosferze utleniającej. Wytrzymałość na rozciąganie i statyczny moduł Younga wyznaczono przy użyciu uniwersalnej maszyny wytrzymałościowej. Modui właściwy włókien wyznaczono z badań ultradźwiękowych. Zmiany zachodzące w strukturze poHakrylonitrylu podczas procesu stabilizacji włókien określono przy użyciu spektroskopii w podczerwieni z transformacja Fouriera (FTIR). Mikrostrukturę, materiału i sposób rozmieszczenia hydroksyapatytu scharakteryzowano przy użyciu mikroskopii skaningowej z mikroanaliza rentgenowska.

EN

Carbon fibers manufactured in various forms including composite have been attempted in medicine for many years. Specific modification of car- bon fibers by use bloactivc ceramic (hydroxyapatite) forms allows for broadening the application of carbon fibers in medicine. Polyacrylonitile libers have been used as carbon fiber precursor. Ceramic active nanoparticles (hydroxyapatite) were added to PAN precursor during the spinning stage. For converting PAN to carbon fiber, thermo-oxidative stabilization in 150-280°C range is a key step. In this paper we report the properties of ther-i mally oxidized PAN/HAp composite fibers as first step to obtain bioactive I carbon fibers. The strength tests were made on testing machine, while the specific modulus by use of ultrasonic measurements. The infrared method , (FTIR) was applied for phase analysis, scanning electron microscopy (SEM} for control of morphology and X-ray microanatysis for qualitative' chemical analysis of composite fibers.

Słowa kluczowe

PL

włókno poliakrylonitylowe modyfikowane hydroksyapatytem; włókno PAN/HAp; wytrzymałość na rozciąganie; moduł Younga

EN

polyacrylonitile modyfied by hydroxyapatite fibers; PAN/HAp fibers; tensile strength; Young's modul

• Wydawca: Wydawnictwo Górnicze Sp. z o.o.
• Czasopismo: Karbo
• Rocznik: 2005
• Tom: Nr 4
• Strony: 265--268
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz.

Twórcy

autor

Rajzer I.

• AGH, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, Katedra Biomateriałów, Kraków

autor

Piekarczyk J.

• AGH, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, Katedra Ceramiki Specjalnej, Kraków

autor

Błażewicz M.

• AGH, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, Katedra Biomateriałów, Kraków

Bibliografia

• 1. Błażewicz M., Węgiel jako biomateriał. Ceramika, 2001, t. 63.
• 2. Mikołajczyk T., Krucińska I., Fibres & Textiles In Ekstern Europe, 1995, nr 3, s. 44,.
• 3. Haberko K., Bućko M., Haberko M., Mozgawa W., Pyda A., Zarębski J., Natural Hydroxyapatite-preparation, properties. Engineering of Biomaterials, 2003, s. 30.
• 4. Fitzer E., Frohs W., Heine M., Optimization of stabilization and carbonization treatment of PAN fibres and structural characterization of the resulting carbon fibers. Carbon, 1986, t. 24, nr 4, s. 387.
• 5. Piekarczyk J., Zastosowanie metody ultradźwiękowej do pomiaru modułu Younga włókien ceramicznych. Inżynieria Materiałowa, 1984, t. 5, s. 9.
• 6. Piekarczyk J., Hennicke H. W., Pampuch R., Wyznaczanie stałych sprężystości porowatego ferrytu cynku. Archiwum Nauki o Materiałach, 1983, t. 4, nr 1, s. 79.
• 7. Błażewicz S., Otrzymywanie i modyfikacja fizyczno-chemicznych właściwości włókien węglowych. Ceramika 1991, t. 60.