A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
METHOD OF PRODUCING HOLLOW CERAMIC FIBRES
FIELD: technological processes.SUBSTANCE: invention relates to ceramic materials, particularly to producing hollow ceramic fibres used for production of capillaries, membranes, filters, separators in batteries compartments and composite materials. Due to their chemical inertia and high heat resistance such ceramic fibres can be used while operating in aggressive media and at high temperature of the working zone. Carbon fibres in the form of bundles or felt is washed with a mixture of acetone and alcohol in ratio of 1:1, then is coated with a hydroxide (aluminium, zirconium or titanium) layer of metal by impregnation in appropriate hydroxide ash. Hydroxide is dried at temperature of ~60 °C and annealed at 250-300 °C for 20-30 minutes to produce carbon-ceramic fibre. Procedure for impregnation-drying-annealing is carried out at least 3 times. Carbon core of the composite fibre is burnt out in air at temperature of 800-1,000 °C. Inner diameter of the obtained fibres corresponds to the diameter of the used carbon fibre and is equal to 5-7 mcm in examples given in the description. Structure of ceramic fibers repeats an outer structure of a carbon precursor, and therefore it is possible to produce bundles and felt from hollow ceramic fibres.EFFECT: simple and accelerated method of producing hollow ceramic fibres without using special equipment and aggressive chemical agents.1 cl, 15 ex, 8 dwg
Изобретение относится к керамическим материалам, в частности к получению полых керамических волокон, используемых для изготовления капилляров, мембран, фильтров, разделителей в отсеках батарей и композиционных материалов. Такие керамические волокна в связи с их химической инертностью и высокой термостойкостью могут быть использованы при работе в агрессивных средах и при повышенной температуре рабочей зоны. Технический результат изобретения - разработка упрощенного и ускоренного способа получения полых керамических волокон без специального оборудования и агрессивных химических агентов. Углеродные волокна в виде жгута или войлока отмывают смесью ацетона и спирта в соотношении 1:1, затем покрывают слоем гидроксида металла (алюминия, циркония или титана) путем пропитки в соответствующем золе гидроксида. Просушивают гидроксид при температуре ~60°С и отжигают при 250-300°С в течение 20-30 мин с получением углерод-керамического волокна. Процедуру пропитки-просушивания-отжига проводят не менее 3 раз. Выжигают углеродную сердцевину композитного волокна на воздухе при температуре 800-1000°С. Внутренний диаметр получаемых волокон соответствует диаметру использованного углеродного волокна и составляет в приведенных в описании изобретения примерах 5-7 мкм. Структура керамических волокон повторяет внешнюю структуру углеродного прекурсора, и потому возможно изготовление как жгутов, так и войлока из полых керамических волокон. 1 з.п. ф-лы, 15 пр., 8 ил.
METHOD OF PRODUCING HOLLOW CERAMIC FIBRES
FIELD: technological processes.SUBSTANCE: invention relates to ceramic materials, particularly to producing hollow ceramic fibres used for production of capillaries, membranes, filters, separators in batteries compartments and composite materials. Due to their chemical inertia and high heat resistance such ceramic fibres can be used while operating in aggressive media and at high temperature of the working zone. Carbon fibres in the form of bundles or felt is washed with a mixture of acetone and alcohol in ratio of 1:1, then is coated with a hydroxide (aluminium, zirconium or titanium) layer of metal by impregnation in appropriate hydroxide ash. Hydroxide is dried at temperature of ~60 °C and annealed at 250-300 °C for 20-30 minutes to produce carbon-ceramic fibre. Procedure for impregnation-drying-annealing is carried out at least 3 times. Carbon core of the composite fibre is burnt out in air at temperature of 800-1,000 °C. Inner diameter of the obtained fibres corresponds to the diameter of the used carbon fibre and is equal to 5-7 mcm in examples given in the description. Structure of ceramic fibers repeats an outer structure of a carbon precursor, and therefore it is possible to produce bundles and felt from hollow ceramic fibres.EFFECT: simple and accelerated method of producing hollow ceramic fibres without using special equipment and aggressive chemical agents.1 cl, 15 ex, 8 dwg
Изобретение относится к керамическим материалам, в частности к получению полых керамических волокон, используемых для изготовления капилляров, мембран, фильтров, разделителей в отсеках батарей и композиционных материалов. Такие керамические волокна в связи с их химической инертностью и высокой термостойкостью могут быть использованы при работе в агрессивных средах и при повышенной температуре рабочей зоны. Технический результат изобретения - разработка упрощенного и ускоренного способа получения полых керамических волокон без специального оборудования и агрессивных химических агентов. Углеродные волокна в виде жгута или войлока отмывают смесью ацетона и спирта в соотношении 1:1, затем покрывают слоем гидроксида металла (алюминия, циркония или титана) путем пропитки в соответствующем золе гидроксида. Просушивают гидроксид при температуре ~60°С и отжигают при 250-300°С в течение 20-30 мин с получением углерод-керамического волокна. Процедуру пропитки-просушивания-отжига проводят не менее 3 раз. Выжигают углеродную сердцевину композитного волокна на воздухе при температуре 800-1000°С. Внутренний диаметр получаемых волокон соответствует диаметру использованного углеродного волокна и составляет в приведенных в описании изобретения примерах 5-7 мкм. Структура керамических волокон повторяет внешнюю структуру углеродного прекурсора, и потому возможно изготовление как жгутов, так и войлока из полых керамических волокон. 1 з.п. ф-лы, 15 пр., 8 ил.
METHOD OF PRODUCING HOLLOW CERAMIC FIBRES
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ВОЛОКОН
URVANOV SERGEJ ALEKSEEVICH (author) / ZHUKOVA EKATERINA ALEKSANDROVNA (author) / KRAVCHENKO VLADIMIR DMITRIEVICH (author) / KAZENNOV NIKITA VLADIMIROVICH (author) / KARAEVA AIDA RAZIM-KYZY (author) / MORDKOVICH VLADIMIR ZALMANOVICH (author)
2016-09-20
Patent
Electronic Resource
Russian
IPC:
C04B
Kalk
,
LIME
/
B82Y
Bestimmter Gebrauch oder bestimmte Anwendung von Nanostrukturen
,
SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES
/
D01F
Chemische Gesichtspunkte bei der Herstellung von produzierten Filamenten, Zwirnen, Fasern, Borsten oder Bändern
,
CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF MAN-MADE FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
| European Patent Office | 2015
Online Contents | 2000