ОТЧЕТ О НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ И ОПЫТНО-КОНСТРУКТОРСКОЙ РАБОТЕ «Разработка технологии получения сверхвысокопрочного углеродного волокна UMT55-12K-EP. Этап 2021 года» по теме: ЭТАП 1 (промежуточный)

Объектом исследования на первом этапе работы является отечественный полиакрилонитрильный (ПАН) прекурсор 12К, а также сополимер акрилонитрила, являющийся сырьем для получения ПАН прекурсора, на втором этапе НИОКР – опытная технология получения сверхвысокопрочного углеродного волокна (УВ) UMT55-12K-EP на основе отечественного ПАН прекурсора 12К, а также опытные образцы сверхвысокопрочного УВ UMT55-12K-EP. Цель НИОКР – разработка опытной технологии получения сверхвысокопрочного УВ UMT55-12K-EP (с прочностью при растяжении не менее 5,5 ГПа) на основе отечественного ПАН прекурсора 12К. Цель первого этапа НИОКР – изготовление опытных образцов отечественного сополимера акрилонитрила (АН) и ПАН прекурсора 12К на его основе и проведение их комплексных исследований и испытаний. Методология проведения работы — научно-исследовательская, направленная на достижение результата. В процессе работы были проведены исследования синтеза сополимера АН с требуемыми свойствами и изготовлены опытные образцы (партии) сополимера АН, отработан процесс формования ПАН прекурсора 12К требуемого качества по растворной технологии и изготовлены опытные образцы ПАН прекурсора 12К, а также проведены комплексные исследования и испытания опытных образцов сополимера АН и ПАН прекурсора 12К, включая физико-механические испытания элементарных волокон, термомеханические и термохимические исследования, микроструктурные исследования поверхности волокон и другие. В результате исследования (работы) была получена комплексная картина о свойствах отечественного ПАН прекурсора 12К и их стабильности, а также проведено сравнение со свойствами импортного ПАН прекурсора 12S, из которого в рамках выполнения этапа 2020 года НИОКР по данной теме были получены опытные образцы сверхвысокопрочного УВ марки UMT55-12K-EP.