Углеродные материалы. Свойства, технологии, применения

С.Н. КОЛОКОЛЬЦЕВ

УГЛЕРОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
СВОЙСТВА, ТЕХНОЛОГИИ, ПРИМЕНЕНИЯ

С.Н. Колокольцев
Углеродные материалы. Свойства, технологии, применения:
Учебное пособие / С.Н. Колокольцев – Долгопрудный: Издательский Дом «Интеллект», 2012. – 296 с.
ISBN 9785915591133

Учебносправочное руководство посвящено современным углеродным материалам, их свойствам, технологиям получения и возможностям применения. Широкий охват вопросов и последовательное изложение материала
включает темы от общих свойств углерода и технологий производства искусственного графита до получения многих разновидностей углеродных материалов и наноструктур с различными физикохимическими характеристиками.
В издании изложено современное представление о классификационных
признаках аллотропных форм углерода, позволяющее предсказывать существование еще неоткрытых его форм. Приведена действующая современная
классификация углеродных материалов. Рассмотрены свойства и особенности природных форм углерода и природных углеродных материалов. Описаны
процессы получения искусственных форм алмазов, графита и наноструктур,
влияние технологических параметров на их свойства. В книге приведены сведения о многих модификациях искусственных углеродных материалов.
Наряду с традиционными углеграфитовыми материалами и их компонентами описаны физикохимические свойства пиролитических, углеволокнистых, композиционных, тонкопленочных алмазоподобных, наноструктурных
разновидностей этих материалов. Для всех материалов природного и искусственного происхождения описаны области их применения.
Издание предназначено для инженеров, специалистов, технологов в области углеродных материалов, магистрантов, студентов старших курсов и преподавателей материаловедческих специальностей университетов.

                         © 2012, С.Н. Колокольцев
                          © 2012, ООО «Издательский Дом
                                «Интеллект», оригиналмакет,
                                оформление

ISBN 9785915591133

0,15 нм

А

С

В

А

с
0,418 нм

3/8с

а

А

В

А

!

!"
#$%#&'()*+,%-./0+1

  !"#$"%&'
()*"#$#+,-$)%."/'0

+23(/3*4#5+&'#1&(&2*6./0+1

12322243
123225343233/*7#5+&'(+6+8+&26(./0+1


637484

+(3/*7#5+&'(+6+8+&26(./0+1

9:374


9;453
<82843
9:244323.'2.3*./0+1

С

Н С
2

Н С
2

СН2
Н С
2

Н С
2

СН2

СН2
Н С
2

Н С
2
СН

Н
С
2

Н
С
2
Н
С
2
НС

Н
С
2

НС
О

О

О

О

СН
С
С

С
С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

С

Н
С

Н
С

Н
С

Н
С

Н
С

Н
С

Н
С
С
С
НС

НС
СН

СН

СН

С
Н

С
Н

С
Н

С
Н

С
Н N
Н

С
Н

С
С

S

С
Н2

С

НС

НС

С
Н3

С
Н2

С
Н2

С
Н

Н
С

НС

СН
СН

СН

НС

НС

СН2

СН2

СН2

СН2

СН2
СН2

СН3

СН3

СН

Н С
2

О

С
О
С
С

Н С
2

С
Н2

О

С
Н О
135
96
9NS   H:C = 0,72

С

СН


"#9#'(:-#,#5+&'#+&6(1&26*./0+1



!!"

;+-7(0(/#5+&'*<'0*&&#4#'*=#<./0+1

#

$%
>3#,+7+7#+./0+1



?@8#+&6+$+7#<(A.7/#2*
(&2*6A.7/#2(6

23.'2.3*A.7/#2(6

Углерод

Силикаты

#9#'(:-#,#5+&'#+&6(1&26*A.7/#2(6




#9#'(:-#,#5+&'#+&6(1&26*)+'(6

 

!!+-7(0(/##)3(#96($&26*)+'(6

  B#9#'(:-#,#5+&'#+&6(1&26*'('&(6



+-7(0(/##)3(#96($&26*'('&(6



3#,+7+7#+'('&(6

#9#'(:-#,#5+&'#+&6(1&26*
7+42<7(/('('&*

+-7(0(/##)3(#96($&26*7+42<7(/('('&*

3#,+7+7#+7+42<7(/('('&*

!CDE

#9#'(:-#,#5+&'#+&6(1&26*
2+-7#5+&'(/(./0+3($*



 +-7(0(/##)3(#96($&26*
2+-7#5+&'(/(./0+3($*


 3#,+7+7#+2+-7#5+&'(/(./0+3($*


!"
 
!#"!"
! !$%% "#$%&'


"
&&(&
&"
&$'")&("
&&!$
))""&
))$***+,-./+0012034567184,9

*864,1,:;;7,1<=84;>012034567184,9

*?;28484;8012034567184,9

/9?5/;8@<118?84,+

;3;9,A6;2;=8.9;8.+,-./+0@<118?84,+

864,1,:;;7,1<=84;>@<118?84,+

1

3

2

4

$?;28484;8@<118?84,+

/9?5/;8404,/?<B,9


;3;9,A6;2;=8.9;8.+,-./+0404,/?<B,9

864,1,:;;7,1<=84;>404,/?<B,9

Водяное охлаждение
Насос
Наночастицы

Анод
Канод

Гелий, аргон

Электрогенератор

$?;28484;8404,/?<B,9

$3,5 нм

Общие
графеновые
слои

Конгломераты
нанолуковиц I, II
3,5 A°

(5

4

3

2

Изображение

1

6

4

3

2

5

1

7
8

9

10

х
y
z

х
y
z

R = 10 нм

II

I

ПК
1

6

5

4

3

2


ЕU

1

2

3