cap.3 tehnologii

Materiale compozite cu matrice ceramică

CAPITOLUL 3. CERAMICI TEHNICE SI CERAMICI COMPOZITE

3.1. Introducere - tehnologii

Compozitele C/C constau în fibre de grafit înglobate într-o matrice de carbon. Compozitele C/C sunt fabricate prin introducerea graduală în matricea de C a fibrelor preformate printr-o serie de paşi de impregnare şi piroliză sau prin depozitare chimică de vapori. Compozitele din C tind sa fie mai rigide, mai rezistente şi mai uşoare decât oţelul sau alte metale.

Procesarea compozitelor C/C constă în construirea matricii de carbon în jurul fibrelor de grafit. Se utilizează două procedee pentru crearea matricii: prin depunere chimică de vapori (CVD-procedeu descris în capitolul II) sau prin impregnare de răşini.

Depunerea chimică de vapori (CVD) începe cu o preformare într-o formă dorită, în mod obişnuit fiind formată din câteva straturi de ţesătură de carbon. Preforma este încălzită într-un cuptor presurizat cu gaz organic, cum ar fi metanul, acetilena sau benzenul. Datorită temperaturii înalte şi a presiunii ridicate, gazul se descompune şi depozitează straturi de carbon în jurul fibrelor de C. Gazul trebuie să difuzeze prin preformă pentru a forma o matrice uniformă astfel încât procesul decurge foarte încet, adesea necesitând câteva saptămâni şi mai mulţi paşi de procesare pentru o serie de componente.

In cadrul celei de-a doua metode, se aplică o răşină termorezistentă (epoxy sau fenolic) asupra preformei care este astfel pirolizată în carbon la temperatură înaltă. Alternativ, se poate construi o preformă din răşină impregnată în fibre de carbon ţesute sau nu, sau fire toarse, asupra lor aplicându-se vapori prin piroliză. Contracţia termică în răşină în timpul carbonizării conduce la apariţia unor mici fisuri şi deci la densitate mai redusă şi tenacitate la fisurare mai mică. Produsul astfel obţinut trebuie să fie reinjectat şi pirolizat de câteva ori (conform unor cicli de dozare) pentru a umple micile goluri (fisuri) şi pentru a atinge densitatea dorită. Densificarea poate fi obţinută pe bază de CVD.

Factorul care limitează utilizarea compozitelor din carbon îl constitue costul ridicat al fabricării asociat cu aceste metode convenţionale şi care au loc cu viteză foarte mică. Ca răspuns, s-au dezvoltat două metode alternative, mai puţin costisitoare, pentru construirea matricii din carbon.

Prima o constitue o curgere forţată raportată la un gradient termic, proces dezvoltat la Georgia Institute of Technology din Atlanta, şi reprezintă o variaţie a CVD. Această metodă depozitează matricea din C cu până la 30% mai repede în raport cu metodele convenţionale şi permit îngroşarea fibrelor fără apariţia microfisurilor la interfaţă. Legătura carbon-propilenă, propan sau metan, este forţată să se realizeze sub presiune prin preformă, timp în care aceasta este încălzită la 12000C. Un gradient de temperatură în material forţează vaporii să treacă prin preformă asigurând formarea unei matrici netede. Infiltrarea de vapori şi depunerea de C este mai rapidă cu această metodă şi, ca urmare, 1 cm grosime de material poate fi produs în mai puţin de 8 ore. Datorită faptului că procesul, el însuşi, asigură infiltrarea uniformă cu vapori, procesul CVD este, în aceste condiţii, mai puţin dependent de precizia încălzirii, presiunii şi a condiţiilor de timp. Această flexibilitate poate permite adiţionarea catalizatorilor grafitizaţi şi a antioxidanţilor în timpul procesului, prin aceasta eliminându-se tratamentul de separare.

O a doua metodă alternativă a fost dezvoltată de Across Company of Japan şi reprezintă o variaţie a pre-impregnatorilor sau materialelor pre-pregătitoare utilizate pentru a crea preforma. Grăunţii din grafit sunt acoperiţi cu pulberi precursoare din grafit fabricate din cocs sau smoală şi sunt acoperite într-o spumă termoplastică pentru a proteja acoperirea pulberii în timpul fabricării. Produsul poate fi obţinut sub formă de foiţe sau fibre scurte aplicate în amestecul de turnare. Preforma astfel obţinută este presată la cald. Firele obţinute pot fi procesate în tuburi, rondele, textile subţiri, plăci uniderecţionale, etc. O bună penetrare a matricii în fibre asigură proprietăţi uniforme în compozit şi o rezistenţă convenţională mai ridicată decât compozitele obişnuite. In afară de cele descrise, mai sunt necesari câţiva paşi pentru densificare. Ca urmare, se poate constata că, pe baza acestui proces de fabricare rezultă costuri mai reduse.

18


3.2. Proprietăţi generale ale compozitelor C/C

Cele mai importante caracteristici ale compozitelor C/C le reprezintă proprietăţile lor termice. Compozitele C/C au coeficienţi de dilatare termică liniară foarte scăzuţi, facând astfel ca dimensiunile lor să rămână stabile pentru o plajă largă de temperaturi. Compozitele C/C îşi menţin proprietăţile mecanice până la temperaturi de aprox. 20000C (în atmosferă neoxidantă). Aceste ceramice sunt, de asemeni, foarte rezistente la şoc termic sau fisurare datorată schimbărilor rapide şi extreme ale temperaturii. Proprietăţile de material ale diferitelor compozite C/C depind de volumul de fibre, tipul acestora, tipul de ţesătură şi alţi asemenea factori precum şi de proprietăţile individuale ale fibrelor şi materialului matricii.

Proprietăţile fibrelor depind de materialul precursor, procesul de producţie, gradul de grafitizare şi orientare, etc. O atenţie deosebită trebuie acordată tensionării fibrelor, şi ca urmare a compozitelor. Materialul precursorului matricii şi metoda de fabricare au un impact semnificativ asupra rezistenţei compozitului. Pentru un compozit rezistent este necesară o densificare suficientă şi uniformă.

In general, modulul de elasticitate este foarte ridicat, de la 15÷20 GPa pentru compozitele fabricate cu fibre 3D până la 150÷200 GPa pentru cele fabricate cu fibre uniderecţionale. Alte proprietăţi favorabile includ greutatea redusă, ruperea nefragilă şi rezistenţă la coroziunea chimică şi a dejecţiilor biologice. Compozitele C/C se pot prelucra relativ uşor şi pot fi formate într-o multitudine de forme.

Proprietatea cea mai nefavorabilă a compozitelor C/C este aceea că oxidează uşor la temperaturi între 600÷700 0C. Ca urmare, trebuie aplicat un strat protector (în mod obişnuit de Si-C) pentru a preveni oxidarea la temperatură ridicată. Astfel, trebuiesc făcuţi paşi suplimentari în cadrul procesului tehnologic şi, ca urmare, şi costurile vor fi mai ridicate.

Conductivitatea electrică ridicată a particulelor libere din grafit creează un mediu nesănos pentru echipamentul electric aflat în zonă. Compozitele C/C sunt, în mod obişnuit, foarte scumpe şi complicat de produs, aceste lucruri limitând utilizarea lor în foarte multe aplicaţii de vârf. In raport cu primii paşi în dezvoltarea ceramicelor compozite, procesarea a fost mult îmbunăţăţită, costurile au fost reduse în mod semnificativ obţinându-se materiale cu proprietăţi superioare, tabelul 3.1.

Tab.3.1. Proprietăţi ale compozitelor C/C

Proprietăţi Grăunţi fini din grafit Fibre unidirecţionale Fibre 3DModul de elasticitate longitudinal, GPa

10÷15 120÷150 40÷100

Rezistenţa la tracţiune, MPa

40÷60 600÷700 200÷350

Rezistenţa la compresiune, MPa

110÷200 500÷800 150÷200

Energia la rupere, KJ/m2 0,07÷0,09 1,4÷2,0 5÷10Rezistenţa la oxidare Foarte scăzută proastă Mai bună decât grafitul

3.3. Compozite cu matrice metalică – MMC-uri

Compozitele cu matrice metalica aflate în exploatare sau prototipuri sunt utilizate pentru aplicaţii spaţiale, la tubinele cu gaz de la avioane, pentru substraturi electronice, automobile, etc. In timp ce marea majoritate o reprezintă compozitele cu matrice din aluminiu, creşte numărul aplicaţiilor care necesită proprietăţi ale matricii de tipul superaliajelor ce conţin titan, magneziu, cupru, oţel, etc.

Ca toate celelealte compozite, compozitele cu matrice din aluminiu reprezintă o familie de materiale care pot fi „dirijate” spre anumite proprietăţi esenţiale pentru o anumită aplicaţie: rigiditate, rezistenţă, densitate, caracteristici termice şi electrice. Aliajul matricii, materialul de armare, forma şi volulmul armăturilor, locaţia armăturilor ca şi metoda de fabricaţie pot fi variate în anumite limite pentru a atinge proprietăţile cerute de o anumită aplicaţie. Privind la aceste variaţii se constată faptul că materialele compozite cu matrice din aluminiu oferă avantajul unui preţ de cost scăzut în raport cu cele

19


mai multe MMC-uri (Metal Matrix Composite). In plus, ele oferă o conductivitate termică excelentă, rezistenţă ridicată la forfecare, rezistenţă excelentă la abraziune, operare la temperaturi înalte, neimflamabilitate, atac redus al solvenţilor şi combustibililor precum şi posibilitatea de a fi prelucrate cu echipamentul convenţional.

MMC-ul cu matrice din aluminiu este produs prin turnare, metalurgia pulberii, tehnica presării fibrelor sau foilor, dezvoltarea armăturilor in-situ. Sunt disponibile acum, în cantităţi mari, producţii de înaltă calitate, consistente, producţii la scară mare obţinute cu costuri reduse.

Compozitele cu matrice confecţionată din superaliaje cu fibre din aliaj ce conţin tungsten se utilizează pentru componente ale motoarelor cu turbină cu gaz ce operează la temperaturi de aprox. 20000C.

Compozitele cu grafit/cupru pot fi obţinute cu proprietăţi convenabile spre a fi utilizate la temperaturi mari în aer şi au caracteristici mecanice excelente ca şi conductivitate termică şi conductibilitate electrică ridicate. In comparaţie cu compozitele pe bază de titan aceste sunt mai uşor prelucrabile şi, în comparaţie cu cele din oţel, au densitate mai scăzută. Superconductorii sunt fabricaţi din cupru ca armătură de tip filament supraconductor din niobiu-titan. Cuprul ranforsat cu particule din tungsten sau oxid din aluminiu se utilizează prin armare la cald şi împachetare electronică.

Titanul armat cu fibre din SiC este dezvoltat ca material pentru carcase de avioane. Oţelul aliat, oţelul de scule şi Inconel-ul se utilizează ca materiale de matrice armate cu particule din Ti-C şi fabricate sub formă de inele la temperatură ridicate rezultând componente rezistente la coroziune.

In comparaţie cu metalele monolitice MMC-urile prezintă următoarele avantaje:o rezistenţă ridicată raportată la densitate;o rigiditate ridicată raportată la densitate;o bună rezistenţă la oboseală;o proprietăţi bune la temperaturi ridicate:

- rezistenţă ridicată;- viteză scăzută de propagare a fisurii;

o coeficient redus de dilatare termică;o bună rezistenţă la umiditate.

Avantajele MMC-urilor în raport cu compozitele cu matrice polimeră sunt: capabilitate mare la temperatură; rezistenţă la foc; rezistenţă şi rigiditate transversală ridicate; conductivitate electrică şi termică ridicate; rezistenţă bună la radiaţie; nu emit gaze în anumite condiţii de temperatură sau de atac chimic; se por fabrica cu fibre sau particule de armare cu ajutorul echipamentului metalurgic convenţional.

Câteva dezavantaje în comparaţie cu metalele monolitice sau cu compozitele cu matrice polimeră sunt:

cost ridicat pentru anumite sisteme de materiale; o tehnologie de fabricaţie ralativ imatură; metodele de fabricaţie devin complexe pentru sistemele cu armare prin fibre (exceptând turnarea); experienţă în exploatare limitată.

Incepând din anul 1950 au fost încercate numeroase combinaţii de matrici şi armături pentru fabricarea MMC-urilor. In orice caz, tehnologiile de fabricare ale MMC-urilor sunt încă în etapa de dezvoltare şi, indubitabil, vor fi descoperite alte posibilitătţi de fabricare în vederea obţinerii produselor cu caracteristicile necesare la un preţ de cost scăzut.

20


3.4. Armăturile pentru MMC-uri

Armăturile MMC-urilor pot fi împărţite în 5 mari categorii: fibre continui, fibre discontinui, cristale filament, particule şi sârme. Cu excepţia sârmelor, care sunt metalice, armăturile sunt în general de natură ceramică. Fibrele continui includ materiale ca: bor, grafit (carbon), alumină şi Si-C. Fibrele din bor se pot confecţiona prin vaporizarea chimică (CVD) a acestui material pe un filament din tungten. Se pot utiliza, de asemeni, şi filamente din carbon. Aceste filamente sunt deja disponibile la scară industrială într-o largă paletă de dimensiuni. Pentru a uşura reacţia dintre bor şi metale la temperatură înaltă se utilizează acoperiri ale filamentelor cu Si-C sau B-C.

Fig.3.1. Procedeul CVD

Monofilamentele din Si-C sunt fabricate tot prin procedeul CVD, utilizând un microfilament din tungsten sau carbon. Sunt disponibile la scară industrială fire mutlifilament din Si-C. Proprietăţile acestui material, fabricat prin piroliza fibrelor precursoare organo-metalice, diferă semnificativ de cele ale monofilamentului din Si-C.

Anumiţi furnizori produc fibre continui din alumină. Compoziţiile chimice şi proprietăţile diferitelor fibre sunt semnificativ diferite. Fibrele din grafit sunt fabricate din două materiale precursoare, poliacrilonitratul şi smoala. Sunt disponibile în acest moment astfel de fibre din grafit care prezintă o împrăştiere mare a rezistenţei şi a modulului de elasticitate. Armăturile cu fibre discontinui, cele mai utilizate în acest moment sunt fabricate din alumina şi Al-Si. La origine ambele au fost dezvoltate ca materiale izolatoare.

Cele mai utilizate cristale filament sunt cele fabricate din Si-C. Producţia comercială cea mai mare din SUA se bazează pe piroliza „hulelor” îmbogăţite. Si-C şi B-C utilizate ca armături sunt obţinute din industria abrazivilor. Ca armături pentru matricile metalice sunt utilizate un număr mare de fibre metalice, incluzând aici tungstenul, beriliul, titanul şi molibdenul. In mod curent, cele mai importante fibre de armare sunt cele din tungsten în materialele supraconductoare şi superaliajelor, cum ar fi: Ni-Ti, Ni-Tiniu, matricea din Cu. Armăturile citate mai sus sunt cele mai importante în acest moment.

3.5. Materialele matricilor pentru MMC-uri

Pentru matrici au fost utilizate numeroase aliaje metalice. Cele mai importante sunt compuse din aliaje din aluminiu, titan, magneziu, cupru şi superaliaje.

Cele mai importante sisteme de MMC-uri sunt:

21


• Matrice din aluminiu:- cu fibre continui: B, Si-C, alumină, gafit;

• Matrice din magneziu:- cu fibre continui: grafit, alumina;- cristale filament: Si-C;- particule: Si-C, B-C;

• Matrice din titan:- fibre continui: Grafit Si-C;- sârme: Ni-Ti, Ni-Tiniu;- particule: Si-C, B-C,Ti-C

• Matrice din superaliaje:- sârme: tungsten.

3.6. Caracteristici şi consideraţii de proiectare

Proprietăţile mecanice superioare ale MMC-urilor conduc la utilizarea lor în cele mai diverse domenii. O caracteristică importantă a MMC-urilor, şi care este împărtăşită de toate materialele compozite, este că, printr-o selecţie optimă a materialelor matricii, a armăturilor şi a orientării straturilor este posibil de a „dirija” proprietăţile şi caracteristicile componentei finale, care sunt necesare în aplicaţia respectivă. De exemplu, în anumite limite, există posibilitatea de a specifica rezistenţa şi rigiditatea într-o anumită direcţie, coeficientul de dilatare termică pe altă direcţie, etc. Acest lucru este rareori posibil la materialele monolitice. Metalele monolitice tind de a fi izotropice, ceea ce înseamnă că au aceleaşi proprietăţi în toate direcţiile. Anumite procese tehnologice cum ar fi roluirea, pot introduce o anumită anizotropie şi ca urmare proprieţătile variază cu direcţia. Comportarea la deformaţie-tensiune a metalelor monolitice este una tipic elasto-plastică. Cele mai mult metale structurale pot fi considerate ca având o anumită ductilitate şi rezistenţă la fisurare.

O largă varietate a MMC-urilor au proprietăţi care diferă fundamental, tabelul 3.2. Factorii care influenţează caracteristicile lor includ:

caracteristicile armăturii, forma şi aranjamentul geometric; fracţia volumică de armături; caracteristicile matricii, incluzând efectele porozităţii; proprietăţile interfeţei matrice-armătură; tensiunile remanente care apar la procesarea mecanică şi termică a compozitului; posibila degradare a armăturii ca urmare a reacţiilor chimice la temperaturi înalte şi distrugerea mecanică de la procesare, impact, etc.

Tab. 3.2. Proprietăţile fizice şi mecanice ale NT551Temperatura PROPRIETATI UM VALORI

220C

Densitatea g/cm3 3,285÷3,290Modulul de elasticitate longitudinal GPa 302÷310Modulul de elasticitate transversal GPa 118÷120Coeficientul lui Poisson 0,275÷0,280Duritatea la încărcare de 10daN GPa 13,4÷14,2Porozitatea <20μmRezistenţa la încovoiere MPa 966Rezistenţa la tracţiune MPa 985Modulul lui Weibull 20÷30Tenacitatea la fisurare 7,01

8500CRezistenţa la încovoiere MPa 932Modulul lui Weibull >20

22


MMC-urile armate cu particule, cum ar fi metalele monolitice, tind să fie izotrope. Prezenţa armăturilor fragile, şi poate a oxizilor metalici, tind să le reducă ductilitatea şi rezistenţa la fisurare. Dezvoltarea continua a acestor materiale va putea reduce câteva din aceste deficienţe.

Proprietăţile materialelor armate cu cristale filament depind în mod esenţial de orientarea acestora. Orientarea aleatoare conduce la obţinerea unui material anizotrop. Procese tehnologice cum ar fi extruziunea poate orienta cristalele filament şi ca urmare vor rezulta proprietăţi anizotrope. Cristalele filament reduc ductilitatea şi rezistenţa la fisurare.

MMC-urile armate cu fibre dispuse pe direcţii bine definite au proprietăţi anizotrope. Rezistenţa transversală şi rigiditatea (materialul având toate fibrele orientate după o singură axă) au valori suficiente ce permit utilizarea acestora ca întărituri, suporţi, etc. Acesta este unul din avantajele majore ale MMC-urilor în raport cu PMC-urile (compozite cu matrice polimeră) care pot fi utilizate foarte rar pentru ranforsări transversale (pe direcţie perpendiculară pe fibre).

Datorită faptului că modulul de elasticitate şi rezistenţa matricilor metalice au valori diferite de ale fibrelor de armare, acestea au o contribuţie importantă la comportarea finală a compozitului. Curbele tensiune-deformaţie ale MMC-urilor prezintă adesea o neliniaritate semnificativă rezultată din capacitatea de curgere plastică a matricii.

Un alt factor care are un efect semnificativ asupra comportării metalelor armate cu fibre îl reprezintă diferenţa însemnată între coeficienţii de dilatare termică ai celor doi constituenţi. Acest lucru poate conduce la tensiuni remanente mari în compozite atunci când sunt supuse schimbărilor semnificative de temperatură. In fapt, în timpul răcirii joase de la temperatura de procesare, tensiunile termice din matrice sunt atât de severe încât se poate ajunge la curgerea plastică a materialului matricii din imediata vecinătate a armăturilor. Tensiuni remanente mai pot fi introduse şi prin prelucrările mecanice de finisare.

Deşi MMC-urile cu fibre pot avea curbe tensiune-deformaţie cu o anumită neliniaritate, ele rămân, în mod esenţial, materiale fragile. In absenţa ductilităţii, care ar reduce concentratorii de tensiune, aspectul îmbinării matrice-armătură devine o consideraţie critică de proiectare.

3.7. Metode de fabricare

Metodele de fabricare reprezintă o parte a procesului de fabricare pentru toate materialele structurale, inclusiv MMC-urile. Metodele curente pot fi împărţite în două categorii majore: primare şi secundare.

Metodele primare de fabricare sunt utilizate pentru a fabrica MMC-uri din constituenţii acestora. Materialul poate rezulta direct cu forma finală sau poate necesita prelucări suplimentare semnificative numite fabricaţie secundară, cum ar fi: formarea, roluirea, presarea şi anumite procese mecanice. Aceste procese depind de tipul armăturii şi al matricii.

O problemă care apare o reprezintă reacţia dintre componentele de armare şi matrice în timpul procesării primare şi secundare, la temperatură ridicată. Astfel, se impun anumite limite asupra tipului constituenţilor care pot fi combinaţi prin diferite procese. Pentru a se stabili legături cât mai bune între materialul armăturii şi cel al matricii, asupra armăturilor pot fi aplicate straturi acoperitoare care să fie reactive atât cu armătura cât şi cu matricea. De exemplu, aplicarea unei acoperiri cu B-C permite utilizarea fibrelor de B ca armături pentru Ti. Potenţialele reacţii dintre matrice, acoperiri şi armături reprezintă un criteriu important în determinarea temperaturilor şi timpului corespunzător la care MMC-urile vor fi supuse în exploatare.

Fibrele monofilament cu diametrul relativ ridicat, cum ar fi B sau Si-C, sunt încorporate în matricile din metal prin presarea la cald a matricii. In aceste condiţii, metalul curge în jurul fibrelor apărând legături de difuzie. Acelaşi procedeu poate fi utilizat pentru a produce laminate cu straturi sau fibre orientate în direcţii bine stabilite în vederea obţinerii rigidităţii şi rezistenţei necesare pentru o anumită aplicaţie. In anumite cazuri, laminatele sunt produse prin presarea benzilor monostrat, caz în care această operaţie este una secundară. Benzile monostrat sunt produse prin pulverizarea plasmei de metal

23


asupra suprafeţei fibrelor, urmată de presare la cald.. Formele structurale pot fi fabricate prin curgere şi formare superplastică a laminatelor în matriţă. Un proces alternativ îl constitue plasarea fibrelor şi foilor în matriţă urmată de presarea la cald a ansamblului.

Compozitele pot fi fabricate şi prin infiltrarea metalului lichid în interiorul unei configuraţii de fibre prearanjate. In mod frecvent, pentru menţinerea fibrelor pe poziţie sunt utilizate materiale ceramice sau organice de legătură. Acestea din urmă sunt arse înainte sau după infiltrare. Infiltrarea poate fi făcută sub vacuum, presiune sau ambele. Infiltrarea sub presiune presupune trecerea fibrelor prin materialul matriţei.

MMC-urile obţinute prin turnare oferă o formă consistentă a reţelei care îmbunătăţeşte rigiditatea şi rezistenţa şi prezintă compatibilitate cu tehnicile convenţionale de fabricare. Costurile acestei metode sunt mai reduse pentru un număr mai mare de produse iar componentele obţinute oferă stabilitate dimensională atât pentru cele cu dimensiuni mici cât şi pentru cele cu dimensiuni mari.

In acest moment cele mai comune metode de fabricare a compozitelor grafit/Al şi grafit/Mg sunt prin infiltrare. Firele „toarse” din grafit trec prima dată prin cuptor pentru a fi arse. Următorul pas îl reprezintă trecerea printr-un proces CVD care produce acoperirea cu Ti sau B care uşurează legarea ulterioară la materialul matricii. Apoi, acest ansamlu este trecut printr-o „ceaţă” de metal topit producându-se legarea prin infiltrare a fibrelor. In operaţia secundară sunt produse plăci sau alte forme structurale prin plasarea firelor între foi şi presarea ansamblului. Descoperiri recente în tehnologia procesării permit utilizarea procesului de infiltrare fară a fi necesar pasul intermediar de obţinere a firelor (sârmelor).

O particularitate importantă a metodei de fabricaţie secundare pentru compozitele cu matrice din Ti o reprezintă legarea prin formare/difuzie superplastică (SPF/DB). Pentru a reduce costurile de fabricaţie au fost dezvoltate procese continui cum ar fi pătrunderea prin tragere sau formarea legăturilor prin roluire la cald.

Pentru fabricarea cristalelor filament („mustaţi”) şi a particulelor de armare sunt utilizate trei metode de bază. Două dintre acestea utilizează pulberi metalice obţinute prin măcinare. Unul din aceste două procede utilizează o fază lichidă pentru o mai mare uşurinţă a mixării. După această secvenţă mixturile sunt presate la cald. Al doilea proces este similar cu cel utilizat pentru metalele monolitice, incluzând aici roluirea, extruziunea, forjarea, formarea prin deformare plastică şi alte metode mecanice.

24


Fig. 3.2. Proces tehnologic de fabricare a fibrelor de carbon

25


Fig. 3.3. Cuptor rotativ pentru fabricarea particulelor de carbon

Fig. 3.4. Cuptor rotativ pentru fabricarea particulelor de carbon – schemă tehnologică

25


Fig. 3.5. Procedeu tehnologic pentru fabricarea fibrelor din carbon

26


Fig. 3.7. Cuptor vertical pentru calcinarea grafitului

27

cap.3 tehnologii

Documents