СПОСОБ МОДИФИКАЦИИ УГЛЕРОДНЫХ ВОЛОКОН И УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК

Изобретение относится, в основном, к углеродному волокну, нанотрубкам и фуллеренам.

Известны углеродные волокна, получаемые, в основном, из искусственных волокон и для повышения прочности подвергаемые модификации. Наиболее распространен способ модификации ориентационной вытяжкой. Известен также способ модификации с помощью углеродных нанотрубок, см. пат. №2379387.

Задача и технический результат изобретения - повышение прочности и термостойкости углеродных волокон и углеродных нанотрубок.

Как известно, некоторые космические аппараты для прохода через атмосферу Земли имеют графитовые обтекатели, модернизированные нейтронным излучением. При этом прочность графита увеличивается до 10 раз, а также улучшается термостойкость. Так как в углеродных волокнах и в нанотрубках имеются графитоподобные структуры, то логично предположить, что обработка их нейтронным излучением также повысит их прочность и термостойкость.

То есть данный способ состоит в том, что углеродные волокна и углеродные нанотрубки подвергаются нейтронному облучению.

Доза облучения для каждого сорта углеволокна и для нанотрубок подбирается индивидуально. Имеет смысл установить максимально возможное упрочнение и повышение термостойкости материала (это могут быть разные дозы) и в практических целях применять облучение в дозе, обеспечивающей достижение 95% максимальной прочности и/или термостойкости.

Возможно также применение данного способа для увеличения прочности фуллеренов, но ожидаемый эффект предполагается слабее.

ПРИМЕР 1. Углеродное волокно наматывается на плоскую или круглую шпулю (то есть барабан) и с двух сторон и изнутри подвергается нейтронному облучению. Шпуля может при этом вращаться.

ПРИМЕР 2. Углеродные нанотрубки насыпаются в горизонтальный вращающийся барабан и во время вращения равномерно подвергаются нейтронному облучению.