Ученые разработали огнестойкое углеродное волокно

Метод защиты углеродных волокон от сгорания разработали ученые университета Небраски–Линкольна, 4 мая сообщает журнал PNAS.

Одним из недостатков углеродных волокон является то, что они легко сгорают при высоких температурах в присутствии кислорода. В результате сильно снижаются их прочностные характеристики.

«Мы пытаемся добавить поверхностные слои, которые могут отделять углеродные волокна от кислорода, чтобы даже при высоких температурах они не сгорели. Углеродные волокна можно использовать многими способами — вплетать в текстиль и в части зданий, самолетов, электронного оборудования, — но если они легковоспламеняющиеся, это создает новый риск для системы и сильно ограничивает эти области применения», — сказал Лу, заслуженный профессор электротехники и вычислительной техники.

Чтобы устранить воспламеняемость, ученые разработали одноступенчатый процесс покрытия углеродных волокон в расплаве соли, оксидов титана и хрома. В результате получается трехслойное покрытие из карбида хрома и карбида титана, которое защищает углеродное волокно от окисления.

При испытаниях защищенные углеродные волокна выдержали температуру 1200 градусов Цельсия в кислородной среде.

Следующим шагом станет определение того, насколько огнестойки волокна с покрытием по сравнению с их незащищенными аналогами и как долго они могут сохранять свои наиболее ценные свойства в экстремальных условиях.