Investigation on corrosion properties of carbon-carbon composites

The corrosion resistance of carbon-carbon composite materials (C–C composites) was studied in a corrosive media of coolant NaF+ZrF₄ salt (a model heat-transfer) at 700 °С in the air flow. It has been shown that C–C composite material is resistant to the model heat-transfer even under conditions of c...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2020
Автори: Gribanov, Yu.A., Gurin, I.V., GujdaGujda, V.V., Bukolov, A.N., Kolosenko, V.V.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2020
Назва видання:Вопросы атомной науки и техники
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/194750
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Investigation on corrosion properties of carbon-carbon composites / Yu.A. Gribanov, I.V. Gurin, V.V. Gujda, A.N. Bukolov, V.V. Kolosenko // Problems of atomic science and tecnology. — 2020. — № 1. — С. 154-160. — Бібліогр.: 10 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-194750
record_format dspace
spelling irk-123456789-1947502023-11-29T16:34:23Z Investigation on corrosion properties of carbon-carbon composites Gribanov, Yu.A. Gurin, I.V. GujdaGujda, V.V. Bukolov, A.N. Kolosenko, V.V. Physics and the technology of construction materials The corrosion resistance of carbon-carbon composite materials (C–C composites) was studied in a corrosive media of coolant NaF+ZrF₄ salt (a model heat-transfer) at 700 °С in the air flow. It has been shown that C–C composite material is resistant to the model heat-transfer even under conditions of critical temperature accident. The main mechanism that leads to the C–C composite corrosion is a mechanism of composite material oxidation due to the contact with the air. The study has evidenced that the C–C composite burn-up rate well correlates with the pyrocarbon matrix content in the composite, the matrix content increase by 25...30% results in the composite corrosion resistance increase by a factor of 2–4. So, by developing corrosion-resistant carbon-carbon composites one has a problem of finding an optimum fiber-matrix ratio in the composite. It has been confirmed experimentally that by silication of C–C composites with the use of the methods which were developed in NSC KIPT it is possible to increase the service life of products under simulated accident conditions by a factor of 7 – 7.5. Проведено дослідження корозійної стійкості вуглець-вуглецевих композиційних матеріалів (ВВКМ) в агресивних середовищах (модельний сольовий теплоносій NaF+ZrF₄) при температурі 700 °С у потоці повітря. Показано, що ВВКМ є стійким по відношенню до модельного теплоносія навіть в умовах аварійних температур, а основним механізмом, відповідальним за корозію ВВКМ, є механізм окислення композиційного матеріалу при контакті з атмосферним середовищем. Проведені дослідження наочно підтвердили, що швидкість вигоряння ВВКМ чітко корелює зі змістом у композиті піровуглецевої матриці, з підвищенням вмісту матриці в композиті на 25...30% корозійна стійкість зростає в 2–4 рази. Таким чином, при розробці корозійно-стійких ВВКМ виникає завдання вибору оптимального співвідношення в композиті волокна і матриці. Експериментально підтверджено, що силіціювання ВВКМ з використанням розроблених у ННЦ ХФТІ методів дозволяє підвищити ресурс роботи виробів у модельованих аварійних умовах у 7–7,5 разів. Проведены исследования коррозионной стойкости углерод-углеродных композиционных материалов (УУКМ) в агрессивных средах (модельный солевой теплоноситель NaF+ZrF₄) при температуре 700°С в потоке воздуха. Показано, что УУКМ является стойким по отношению к модельному теплоносителю даже в условиях аварийных температур, а основным механизмом, ответственным за коррозию УУКМ, есть механизм окисления композиционного материала при контакте с атмосферной средой. Проведенные исследования наглядно подтвердили, что скорость выгорания УУКМ четко коррелирует с содержанием в композите пироуглеродной матрицы, с повышением содержания матрицы в композите на 25…30% коррозионная стойкость возрастает в 2–4 раза. Таким образом, при разработке коррозионно-стойких УУКМ возникает задача выбора оптимального соотношения в композите волокна и матрицы. Экспериментально подтверждено, что силицирование УУКМ с использованием разработанных в ННЦ ХФТИ методов позволяет повысить ресурс работы изделий в моделируемых аварийных условиях в 7–7,5 раза. 2020 Article Investigation on corrosion properties of carbon-carbon composites / Yu.A. Gribanov, I.V. Gurin, V.V. Gujda, A.N. Bukolov, V.V. Kolosenko // Problems of atomic science and tecnology. — 2020. — № 1. — С. 154-160. — Бібліогр.: 10 назв. — англ. 1562-6016 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/194750 621.762 en Вопросы атомной науки и техники Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language English
topic Physics and the technology of construction materials
Physics and the technology of construction materials
spellingShingle Physics and the technology of construction materials
Physics and the technology of construction materials
Gribanov, Yu.A.
Gurin, I.V.
GujdaGujda, V.V.
Bukolov, A.N.
Kolosenko, V.V.
Investigation on corrosion properties of carbon-carbon composites
Вопросы атомной науки и техники
description The corrosion resistance of carbon-carbon composite materials (C–C composites) was studied in a corrosive media of coolant NaF+ZrF₄ salt (a model heat-transfer) at 700 °С in the air flow. It has been shown that C–C composite material is resistant to the model heat-transfer even under conditions of critical temperature accident. The main mechanism that leads to the C–C composite corrosion is a mechanism of composite material oxidation due to the contact with the air. The study has evidenced that the C–C composite burn-up rate well correlates with the pyrocarbon matrix content in the composite, the matrix content increase by 25...30% results in the composite corrosion resistance increase by a factor of 2–4. So, by developing corrosion-resistant carbon-carbon composites one has a problem of finding an optimum fiber-matrix ratio in the composite. It has been confirmed experimentally that by silication of C–C composites with the use of the methods which were developed in NSC KIPT it is possible to increase the service life of products under simulated accident conditions by a factor of 7 – 7.5.
format Article
author Gribanov, Yu.A.
Gurin, I.V.
GujdaGujda, V.V.
Bukolov, A.N.
Kolosenko, V.V.
author_facet Gribanov, Yu.A.
Gurin, I.V.
GujdaGujda, V.V.
Bukolov, A.N.
Kolosenko, V.V.
author_sort Gribanov, Yu.A.
title Investigation on corrosion properties of carbon-carbon composites
title_short Investigation on corrosion properties of carbon-carbon composites
title_full Investigation on corrosion properties of carbon-carbon composites
title_fullStr Investigation on corrosion properties of carbon-carbon composites
title_full_unstemmed Investigation on corrosion properties of carbon-carbon composites
title_sort investigation on corrosion properties of carbon-carbon composites
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
publishDate 2020
topic_facet Physics and the technology of construction materials
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/194750
citation_txt Investigation on corrosion properties of carbon-carbon composites / Yu.A. Gribanov, I.V. Gurin, V.V. Gujda, A.N. Bukolov, V.V. Kolosenko // Problems of atomic science and tecnology. — 2020. — № 1. — С. 154-160. — Бібліогр.: 10 назв. — англ.
series Вопросы атомной науки и техники
work_keys_str_mv AT gribanovyua investigationoncorrosionpropertiesofcarboncarboncomposites
AT guriniv investigationoncorrosionpropertiesofcarboncarboncomposites
AT gujdagujdavv investigationoncorrosionpropertiesofcarboncarboncomposites
AT bukolovan investigationoncorrosionpropertiesofcarboncarboncomposites
AT kolosenkovv investigationoncorrosionpropertiesofcarboncarboncomposites
first_indexed 2024-03-31T09:12:48Z
last_indexed 2024-03-31T09:12:48Z
_version_ 1796157982444093440