Kompozitní materiály s aluminosilikátovou matricí
Loading...
Date
2025-06-25
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Disertační práce je zaměřena na výzkum pojiv na bázi alkalicky aktivovaných aluminosilikátů vhodných pro přípravu teplotně odolných kompozitních materiálů s uhlíkovou výztuží použitelných pro výrobu prepregů. Alkalicky aktivované aluminosilikáty jsou díky svému složení, způsobu tuhnutí a odolnosti vysokým teplotám vhodnou alternativou organické matrice běžně používané pro výrobu kompozitních materiálů s uhlíkovou výztuží, jejichž aplikace jsou omezeny nízkou teplotní odolností organických pryskyřic pohybující se kolem 300-400 °C. V teoretické části bylo studováno složení současných kompozitních materiálů s organickou i anorganickou matricí, jejich výroba a výhody a nevýhody pro vysokoteplotní aplikace. Experimentální část se věnuje charakterizaci použitých i vyvinutých materiálů a vývoji anorganických matric se systematickou změnou chemického složení na bázi alkalicky aktivovaných aluminosilikátů odolných vysokým teplotám a vhodných pro impregnaci prepregů. Následně byl zkoumán vliv chemického složení matric, technologie výroby kompozitů a tepelného působení na vlastnosti vyvinutých kompozitních materiálů.
The dissertation is focused on the research of binders based on alkali-activated aluminosilicates suitable for the preparation of temperature resistant composite materials with carbon reinforcement usable for the production of prepregs. Due to their composition, hardening mechanism and resistance to high temperatures, alkali-activated aluminosilicates are a suitable alternative to the organic matrix commonly used for the production of composite materials with carbon reinforcement, the applications of which are limited by the low temperature resistance of organic resins ranging around 300-400 °C. The theoretical part studied the composition of current composite materials with organic and inorganic matrices, their production and advantages and disadvantages for high-temperature applications. The experimental part is devoted to the characterization of raw and developed materials and the development of inorganic matrices with a systematic change in chemical composition based on alkali-activated aluminosilicates resistant to high temperatures and suitable for the impregnation of prepregs. Subsequently, the influence of the chemical composition of the matrices, the technology of composite production and thermal treatment on the properties of the developed composite materials was investigated.
The dissertation is focused on the research of binders based on alkali-activated aluminosilicates suitable for the preparation of temperature resistant composite materials with carbon reinforcement usable for the production of prepregs. Due to their composition, hardening mechanism and resistance to high temperatures, alkali-activated aluminosilicates are a suitable alternative to the organic matrix commonly used for the production of composite materials with carbon reinforcement, the applications of which are limited by the low temperature resistance of organic resins ranging around 300-400 °C. The theoretical part studied the composition of current composite materials with organic and inorganic matrices, their production and advantages and disadvantages for high-temperature applications. The experimental part is devoted to the characterization of raw and developed materials and the development of inorganic matrices with a systematic change in chemical composition based on alkali-activated aluminosilicates resistant to high temperatures and suitable for the impregnation of prepregs. Subsequently, the influence of the chemical composition of the matrices, the technology of composite production and thermal treatment on the properties of the developed composite materials was investigated.
Description
Subject(s)
kompozit, uhlíkové vlákno, uhlíková tkanina, geopolymer, aluminosilikátová matrice, prepreg, teplotní odolnost, pevnost v tahu