Celem badań było otrzymanie monolitycznych kompozytów typu węgiel/węgiel z wykorzystaniem koksów jako nośników oraz poli(alkoholu furfurylowego) (PFA) jako wypełniacza. Koksy na nośniki wykonano z wybranych węgli oraz z mieszanek. Węgle wyjściowe pobrano ze śląskich kopalń: "Zofiówka", "Szczygłowice", "Krupiński" i "Jas-Mos". Dla uzyskanych materiałów zbadano: analizę elementarną, gęstość pozorną i rzeczywistą, porowatość objętościową, rozkład mezo- i makroporów, powierzchnię właściwą SBET, dynamiczny moduł sprężystości i przewodnictwo elektryczne. Wykonano również zdjęcia SEM. Koksowe nośniki kompozytów okazały się materiałami o wysokiej zawartości C w granicach 97,6-98,5 % wag., głównie makroporowatymi o średnicy porów 400-900 μm z małym udziałem mezoporów o średnicy do 20 nm. Badania wykazały, że uzyskane kompozyty węgiel/węgiel są porowatymi, lekkimi materiałami o gęstości pozornej poniżej 1 g/cm3 i porowatości w granicach 35-50 %. Struktura ich matrycy jest wytrzymała, bo pomimo dużej porowatości, moduł sprężystości jest wysoki rzędu 4 GPa. Wprowadzenie PFA do koksów spowodowało 4-5 krotne obniżenie ich przewodnictwa elektrycznego.
EN
The aim of the study was to develop carbon-carbon monolithic block composites using cokes as supports and poly(furfuryl alcohol) (PFA) as a filler. Cokes were produced using chosen coals and blends. Coals were collected from the mines: Zofiówka, Szczygłowice, Krupiński and Jas-Mos. The supports and the resultant composites were characterized by means of elemental analysis (CHN), low-temperature physical adsorption of nitrogen, gas helium densitometry, SEM as well as electric and ultrasonic measurements. Elemental analysis evidenced that the coke supports are carbon materials of the C content within the range of 97,6-98,5 wt %. The porous structure of the supports was found to be mainly macroporous with pores of dimension of order 400-900 μm with low contribution of mesopores of dimensions to 20nm. The resultant composites were found to be porous light materials with apparent density of less than 1g/cm3 and bulk porosity ranging from 35 to 50 %, with high stiffness evidenced by dynamic elastic moduli reaching values up to 4 GPa. Addition of PFA to the coke supports was found to decrease electrical conductivity of about 4-5 times.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.