Hollow carbon fibers and needle-like carbon structures

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F46747885%3A24210%2F25%3A00014460" target="_blank" >RIV/46747885:24210/25:00014460 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Dutá uhlíková vlákna a jehlicovité uhlíkové útvary

Original language description

Výsledek popisuje morfologické změny uhlíkových vláken obsažených v odpadu ve formě třísek vzniklých při obrábění kompozitních desek s epoxidovou matricí, které byly spalovány v oxidační atmosféře a následně analyzovány z hlediska průběhu hoření a změn struktury. Termogravimetrická analýza prokázala, že k úplnému vyhoření zbytků epoxidové pryskyřice dochází v rozmezí přibližně 500 až 600 stupňů Celsia. Při teplotě okolo 700 stupňů Celsia již spalování bez ochranné atmosféry vede k povrchové i vnitřní degradaci vláken, přičemž se uvnitř vláken vytvářejí duté uhlíkové trubice. Při vyšších teplotách se průměr vláken zvětšuje, vlákna se dále rozpadají a vznikají velmi jemné jehlicovité uhlíkové útvary s průměrem řádově stovek nanometrů a délkou desítek mikrometrů; současně byly mikroskopicky pozorovány i nanostrukturní útvary odpovídající uhlíkovým nanotrubicím.

Czech name

Dutá uhlíková vlákna a jehlicovité uhlíkové útvary

Czech description

Výsledek popisuje morfologické změny uhlíkových vláken obsažených v odpadu ve formě třísek vzniklých při obrábění kompozitních desek s epoxidovou matricí, které byly spalovány v oxidační atmosféře a následně analyzovány z hlediska průběhu hoření a změn struktury. Termogravimetrická analýza prokázala, že k úplnému vyhoření zbytků epoxidové pryskyřice dochází v rozmezí přibližně 500 až 600 stupňů Celsia. Při teplotě okolo 700 stupňů Celsia již spalování bez ochranné atmosféry vede k povrchové i vnitřní degradaci vláken, přičemž se uvnitř vláken vytvářejí duté uhlíkové trubice. Při vyšších teplotách se průměr vláken zvětšuje, vlákna se dále rozpadají a vznikají velmi jemné jehlicovité uhlíkové útvary s průměrem řádově stovek nanometrů a délkou desítek mikrometrů; současně byly mikroskopicky pozorovány i nanostrukturní útvary odpovídající uhlíkovým nanotrubicím.

Type

G_funk - Functional sample

CEP classification

—

OECD FORD branch

20500 - Materials engineering

Project

—

Continuities

I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Publication year

2025

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Internal product ID

KOM_2025_GB_03

Numerical identification

—

Technical parameters

Technické parametry výsledku spočívají ve vymezení materiálového a procesního rámce termického zpracování třísek vzniklých při obrábění kompozitních desek s uhlíkovou výztuží a epoxidovou matricí v oxidační atmosféře. Bylo stanoveno, že k úplnému odstranění zbytků epoxidové pryskyřice dochází při 500 až 600 °C, zatímco při 700 °C již nastává degradace uhlíkových vláken se vznikem dutých uhlíkových trubic. Při 800 °C dochází k dalšímu rozpadu vláken, zvětšení jejich průměru a ke vzniku jehlicovitých uhlíkových útvarů, přičemž byly současně identifikovány i nanostrukturní útvary odpovídající uhlíkovým nanotrubicím. Výstupy byly ověřeny termogravimetrickou a mikroskopickou analýzou. Kontaktní osoba: Dora Kroisová, dora.kroisova@tul.cz

Economical parameters

Ekonomický přínos výsledku spočívá ve snížení nákladů na likvidaci odpadů z uhlíkových kompozitů a ve zvýšení jejich materiálového zhodnocení. Stanovení podmínek pro odstranění pryskyřice při 500 až 600 °C a popis změn vláken při vyšších teplotách umožňují řízené zpracování zbytků pro jejich další využití jako druhotné suroviny, což omezuje spotřebu primárních materiálů, snižuje provozní náklady a omezuje riziko neefektivního zpracování.

Application category by cost

—

Owner IČO

46747885

Owner name

Technická univerzita v Liberci

Owner country

CZ - CZECH REPUBLIC

Usage type

N - Využití výsledku jiným subjektem je možné bez nabytí licence (výsledek není licencován)

Licence fee requirement

—

Web page

—