Синтез и свойства кремний-углеродных материалов на основе углеродсодержащего сырья и поликарбосилана тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.07, кандидат химических наук Ефимова, Ольга Сергеевна

• Ефимова, Ольга Сергеевна
• кандидат химических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат химических наук Ефимова, Ольга Сергеевна

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1. СИНТЕЗ И СВОЙСТВА УГЛЕРОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ

НА ОСНОВЕ РАЗЛИЧНОГО СЫРЬЯ

1.1. Типы сырья для получения углеродных материалов

1.2. Свойства и области использования углеродных материалов

1.2.1. Углеродные композитные материалы

1.2.2. Пористые углеродные материалы

1.3. Общие механизмы трансформаций углеродной структуры при термическом синтезе материалов

1.3.1. Термические превращения целлюлозы

1.3.2. Термическая деструкция каменных углей19!

1.3.3. Синтез углеродных материалов из пека

1.4. Модификация углеродных материалов

1.4.1 .Кремнийсодержащие добавки для увеличения термоокислительной стойкости углеродных материалов

1.4.2. Свойства и использование поликарбосилана

1.4.3. Способы введения кремнийсодержащих добавок в углеродную матрицу

1.4.4. Состояние исследований в области модификации углеродного сырья кремнийсодержащими соединениями

1.5. Активация углеродных материалов

1.6. Методы исследования формирования углеродной структуры и свойств углеродных материалов

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Синтез и свойства кремний-углеродных материалов на основе углеродсодержащего сырья и поликарбосилана»

Актуальность работы. Углеродные материалы (УМ) обладают уникальными физическими' и химическими свойствами, что обеспечивает им широкую область применения. Основной технологической стадией синтеза УМ является термическое разложение разнообразного углеродсодержащего сырья, включающее множество последовательно-параллельных реакций с участием большого числа промежуточных компонентов. Введение добавок в основное сырье позволяет регулировать формирование углеродного каркаса за счет воздействия на кинетику отдельных стадий процесса и контролировать свойства конечного продукта.

Так, совместной карбонизацией углеродных предшественников с крем-нийсодержащими полимерами получены модифицированные материалы, обладающие высокими термомеханическими характеристиками и окислительной устойчивостью. Одним из таких полимеров является поликарбосилан (ПКС), характеризующийся высокой реакционной способностью функциональных групп и химической инертностью молекулярного «скелета». При пиролизе ПКС образуется наиболее близкий к стехиометрическому составу карбид кремния, что позволяет создавать на его основе карбидокремниевые материалы, а также отдельные слои комплексных межфазных и наружных покрытий при защите поверхности и внутренних пор материалов, в т.ч. угле-графитовых. В связи с этим представляется актуальным исследование процесса синтеза кремнийсодержащих УМ путем совместного термопревращения ПКС с различными углеродными прекурсорами, а также изучение свойств синтезированных материалов.

Работа выполнена в соответствии с планами НИР Института угля и уг-лехимии СО РАН, по проекту № 17.3.2. «Разработка физико-химических основ технологий комплексной ресурсо- и энергосберегающей переработки ископаемых углей, горючих сланцев, торфов и органосодержащих отходов» и комплексного интеграционного проекта СО РАН 4.9. «Создание новых углерод-кремниевых композитов» 2006-2009 гг.

Цель работы: Выявление закономерностей совместных термических превращений различных видов углеродсодержащего сырья с кремнийсодер-жащим компонентом, а также исследование физико-химических характеристик синтезированных УМ и модифицированных углеродных сорбентов.

Решаемые задачи:

1. Определить влияние присутствия кремнийсодержащего полимера (поликарбосилана) на характеристики процесса термической деструкции углеродных прекурсоров: температурные параметры и скорость терморазложения, состав летучих продуктов пиролиза, выход твердого остатка при температурах до 900 °С.

2. Комплексом физико-химических методов выявить свойства синтезированных кремний-углеродных материалов на основе целлюлозы, угля и каменноугольного пека: элементный состав, функциональные группы поверхности, сорбционные характеристики, параметры термоокислительной устойчивости на воздухе.

3. Установить закономерности изменения сорбционных характеристик и термической устойчивости, модифицированных поликарбосиланом углеродных сорбентов (углеродный волокнистый материал, КАД-йодный и АГ-3) в кислородсодержащей газовой среде.

Научная новизна состоит в том, что впервые:

1. определены параметры процесса термической деструкции и изменение характера выделения летучих продуктов при совместных с поликарбосиланом термопревращениях целлюлозы, каменного угля и каменноугольного пека при температуре до 900 °С;

2. показано, что значения пористых характеристик синтезированных кремний-углеродных материалов определяются главным образом свойствами прекурсоров и увеличиваются в ряду: каменноугольный пек < каменный уголь < микрокристаллическая целлюлоза;

3. установлены закономерности высокотемпературного окисления синтезированных кремний-углеродных материалов в кислородсодержащей газовой среде;

4. исследовано изменение свойств углеродных сорбентов АГ-3, КАД -йодного и волокнистого материала на основе целлюлозы - удельной поверхности, объема пор, термоокислительной устойчивости при их модификации поликарбосиланом, на основании чего выбрано оптимальное количество модифицирующей добавки, позволяющее сочетать сорбционную активность с повышенной термоокислительной устойчивостью сорбента.

Практическая значимость. Полученные результаты могут быть использованы в качестве научной основы для создания технологии получения модифицированных кремнийсодержащих углеродных материалов и сорбентов. Установленные закономерности совместных термопревращений смесей углерод- и кремнийсодержащего сырья могут быть использованы для прогнозирования поведения других подобных компонентов. Пониженная скорость термоокисления кремнийсодержащих углеродных материалов и сорбентов позволяет рекомендовать их к использованию в качестве сорбентов и фильтров при очистке горячих газо- и паровоздушных смесей, в качестве носителей катализаторов в высокотемпературных каталитических процессах в присутствии кислородсодержащих соединений, в нагревательных элементах.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на областной научно-практической конференции молодых ученых Кузбасса «Исследовательская и инновационная деятельность учащейся молодежи: проблемы, поиски, решения» (Кемерово, 2006 г.), Международной научно-практической конференции «Химия - ХХЗ век: новые технологии, новые продукты» (Кемерово, 2007-2009 гг.), Международной конференции студентов и молодых ученых «Перспективы развития фундаментальных наук» (Томск, 2006-2008 гг.), Международном форуме «Проблемы и перспективы инновационного развития экономики Кузбасса» (Кемерово, 2008 г.), Всероссийской конференции «Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья» (Барнаул, 2009 г.), Международной научно-технической конференции «Актуальные вопросы теоретической и прикладной биофизики, физики и химии» (Севастополь, 2010 г.).

Публикации. По результатам диссертации опубликовано 14 печатных работ, из них 5 в журналах, рекомендованных ВАК, и 9 трудов в сборниках конференций, включая российские и международные.

Личный вклад автора состоит в непосредственном участии в постановке задач, решаемых в рамках диссертационной работы, проведении экспериментов, обработке и интерпретации полученных данных, а также в подготовке материалов исследований к публикации.

Достоверность результатов проведенных экспериментов подтверждена применением современных физико-химических методов анализа и проведением параллельных опытов.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из 5 глав, выводов и приложений; изложена на 142 стр. машинописного текста, включает 37 рисунков, 18 таблиц и перечня использованной литературы из 165 наименований.

В первой главе диссертационной работы приведен литературный обзор, в котором рассмотрены способы получения, свойства и методы модифицирования УМ кремнийсодержащими соединениями, а также области использования подобных материалов.

Вторая глава посвящена описанию объектов исследования и характеристике экспериментальных методик.

В третьей главе обсуждаются характеристики процессов термопревращений смесей поликарбосилана с целлюлозой, каменным углем и каменноугольным пеком.

В четвертой главе рассмотрены особенности формирующейся углеродной структуры синтезированных материалов и их свойства.

В пятой главе установлены свойства кремний-углеродных сорбентов, полученных карбонизацией АГ-3, КАД-йодного и активированного нетканого материалах различными количествами поликарбосилана.

Заключение диссертации по теме «Химия и технология топлив и специальных продуктов», Ефимова, Ольга Сергеевна

123 ВЫВОДЫ

Проведенные исследования позволяют сформулировать следующие основные научные результаты и выводы:

1. Выявлен синергический эффект увеличения выхода твердого остатка при карбонизации смесей исследуемых углеродных прекурсоров с поликар-босиланом. Наименьшее превышение значения выхода над рассчитанной величиной (108,4 %) наблюдается при деструкции смеси целлюлозы с поликар-босиланом, для смеси на основе каменного угля эта величина выше (118,6 %) и наибольшее превышение (129,1 %) характерно для пековой композиции. Возрастание синергического эффекта объясняется более полным совпадением температурных интервалов термодеструкции компонентов, что обеспечивает значительное термохимическое взаимодействие продуктов их термодеструкции и приводит к развитию процессов конденсации и структурирования углеродных фрагментов в твердом остатке.

2. Синтезированные кремний-углеродные материалы обладают более высокой удельной поверхностью по сравнению с углеродными материалами из соответствующих индивидуальных прекурсоров. Значения величин пористых характеристик зависят от природы исходного сырья: более пористой структурой обладает материал на основе целлюлозы, наименее пористой - на основе каменноугольного пека. Значения площади удельной поверхности и объема микропор можно повысить путем газофазной активации кремний-углеродных материалов и путем удаления кремния плавиковой кислотой.

3. Установлено, что наличие на поверхности синтезированных кремний-углеродных материалов кремнийсодержащих фрагментов со связями Si-C и Si-O препятствует контакту окисляющего агента с углеродной матрицей, снижая скорость термоокисления материалов.

4. В ряду исследованных кремний-углеродных материалов наибольшей термостойкостью обладает материал на основе каменноугольного пека. Его термоокислительным поведением можно управлять путем изменения количества добавки ПКС и модификацией синтезированных кремний-углеродных материалов обработкой С02 либо плавиковой кислотой.

5. Результатом модификации углеродных сорбентов, выпускаемых в промышленности (волокнистого материала на основе целлюлозы, КАД-йодного и АГ-3) являются кремнийсодержащие углеродные сорбенты, сочетающие высокую сорбционную активность с повышенной, по сравнению с соответствующими исходными углеродными сорбентами, термоокислительной устойчивостью. Оптимальное сочетание сорбционной активности и устойчивости к термоокислению достигается при использовании количества добавки поли-карбосилана в интервале 5-30 мас.%. Конкретное значение величины вводимого ПКС определяется условиями эксплуатации материала; например, при необходимости увеличения температуры эксплуатации сорбентов в кислородсодержащих газовых средах следует использовать 30 мас.% ПКС.

125

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО ГЛАВЕ 5

Таким образом, введение кремнийсодержащих фрагментов • на поверхность промышленных сорбентов различных марок (АГ-3, КАД-йодного, целлюлозных) посредством нанесения поликарбосилана с последующей высокотемпературной обработкой приводит к значительному изменению свойств материалов за счет образования кремнийсодержащего слоя на поверхности углеродного материала.

Установлено что, с увеличением количества вводимого полимера, снижаются значения пористых и сорбционных характеристик модифицированных сорбентов по сравнению с исходными: уменьшается удельная поверхность, суммарный объем пор, сорбционная активность по йоду и бензолу, что вызвано отложением продуктов деструкции поликарбосилана на стенках и устьях пор.

С другой стороны, формированием защитного кремнийсодержащего слоя, посредством введения различных количеств кремния в углеродную матрицу сорбента можно регулировать термоокислительную устойчивость материала: увеличивать температуру начала и максимума разложения, а также снижать скорость термодеструкции.

Оптимальное количество модифицирующего полимера зависит от цели использования синтезируемого материала и может варьироваться от 5 до 30 мас.%. Для применения в сорбционных процессах введение более 5-10 мас.% поликарбосилана нецелесообразно, поскольку при больших количествах добавки резко снижается площадь удельной поверхности. При< необходимости увеличения температуры эксплуатации сорбентов возможно использование добавки в количестве до 30 мае. % с сохранением пористых свойств материалов.

Модифицированные таким образом сорбенты могут быть перспективными для использования при очистке горячих газо- и паровоздушных смесей, в качестве носителя катализатора в высокотемпературных каталитических процессах.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Ефимова, Ольга Сергеевна, 2010 год

1. Фенелонов В.Б. Пористый углерод. Новосибирск: Институт катализа СО РАН, 1995.-518 с.

2. Мухин В.М., Тарасов A.B., Клушин В.Н. Активные угли России. М.: Металлургия, 2000. 352 с.

3. Кинле X., Бадер Э. Активные угли и их промышленное применение. -Л.: Химия, 1984-216 с.

4. Казаков М.Е., Волкова Н.С., Бунарева З.С. Углеродные волонкистые материалы на основе гидратцеллюлозных волокон. // Химические волокна, 1991. №4. С. 4-6.

5. Углеродные волокна и углекомпозиты. Ред. Фитцер Э. Перевод с англ. Баженов С.Л. под ред. А.А.Берлина. М.: Мир, 1988. 336 с.

6. Кузнецов Б.Н. Катализ химических превращений угля и биомассы. Новосибирск: Наука, 1990. 302 с.

7. Мадорский С. В. Термическое разложение органических полимеров. Пер. с англ. Д. Г. Вальковского, Я. С. Выгодского, С. П. Круковского. Под ред. С. Р. Рафикова. М.: Мир, 1967. 193 с.

8. Ермоленко И.Н., Люблинер И.П., Гулько Н.В. Элементосодержащие угольные волокнистые материалы. Минск: Наука и техника, 1982. 205 с.

9. Кричко A.A., Лебедев В.В., Фарберов И.Л. Нетопливное использование углей. М.: Недра. 1979. - 214 с.

10. Гюльмалиев A.M., Головин Г.С., Гладун Т.Г. Теоретические основы химии угля. — М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2003. 556 с.

11. Грязнов Н.С. Пиролиз углей в процессе коксования. М.: Металлургия, 1983.- 184 с.

12. Химические вещества из угля. Пер. с нем. / Под ред. И.В. Калечица. -М.: Химия, 1980. 616 с.

13. Головин Г.С., Родэ В.В., Малолетнев A.C., Лунин В.В. Уголь сырье для получения продуктов топливного/ и химико-технологического назначения. // Химия твердого топлива, 2001. №4. С. 3 - 29.

14. Ахметов С.А., Ишмияров М.Х., Кауфман A.A. Технология переработки нефти, газа и твердых горючих ископаемых. Учебное пособие. Под ред. Ахметова С.А. СПб.: Недра, 2009. - 832 с.

15. Привалов В.Е., Степаненко М.А. Каменноугольный пек. М.: Металлургия, 1981.-208 с.

16. Батаев A.A., Батаев В.А. Композиционные материалы: строение, получение, применение. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2002. 384 с.

17. Симамура С., Синдо А., Цутияма Н., Сато Т. И др. Углеродные волокна. Пер. с япон. Под ред. С. Симамуры. М.: Мир, 1987. - 304 с.

18. Использование нефтяных и каменноугольных пеков для получения углеродных волокон и композиционных материалов. М.: НИИТЭХИМ, 1982, 58 с. (Пром-ть хим. волокон: Обзор. Инф. Вып.4).

19. Углеродистые графитированные изделия. Каталог-справочник. Сост. М.М. Ангелевич. Под ред. В.П. Соседова. М.: Металлургиздат, 1962. 32 с.

20. Фиалков А. С. Процессы и аппараты производства порошковых угле-графитовых материалов. — М.: Аспект Пресс, 2008. — 687 с.

21. Современные композиционные материалы. Под редакцией Л. Браут-мана и Р. Крока. Перевод с английского Г. С. Петелиной, В. Н. Грибкова и С. И. Троянова. Под редакцией И. Л. Светова. М.: Мир, 1970, 672 с.

22. Рогайлин М. И., Чалых Е. Ф. Справочник по углеграфитовым материалам. Л.: Химия, 1974, 208 с.

23. Васильев В. В. Полимерные композиции в горном деле. М.: Наука, 1986. - 294 с.

24. Сайфуллин Р. С. Неорганические композиционные материалы. М.: Химия, 1983, —304 с

25. Геннель C.B., Белый В.А., Булгаков В.Я., Гехтман Г.А. Применение полимерных материалов в качестве покрытий. М.: Химия, 1968. 240 с.

26. Конструкционные материалы и изделия на основе углерода. Каталог-справочник. М.: Металлургия, 1970. 64 с.

27. Фиалков A.C. Углерод: межслоевые соединения и композиты на его основе. М.: Аспект пресс, 1997. - 706 с.

28. Новые материалы. Под редакцией Карабасова Ю.С. М.: МИСИС, 2002. - 736 с.

29. Тучинский Л.И. Композиционные материалы, полученные методом пропитки. -М.: Металлургия, 1986. 206 с.

30. Кельцев Н.В. Основы адсорбционной техники. М.: Химия, 1976. 512с.

31. Бутырин F.M. Высокопористые углеродные материалы. М.: Химия, 1976. 192 с.

32. Школлер М.Б. Полукоксование каменных и бурых углей. Инженерная академия России. Кузбасский филиал. Новокузнецк. 2001. 232 с.

33. Кузнецов Б.Н., Щипко М.Л., Кузнецова С.А., Тарабанько В.Е. Новые подходы в переработке твердого органического сырья. Красноярск, 1991. -371 с.

34. Кусумано Д., Делла-Бетта Р., Леви Р. Каталитические процессы переработки угля. Пер. с англ. М.: Химия, 1984. 288 с.

35. Липович В.Г., Калабин Г.А., Калечиц И.В., Равич Б.М. и др. Химия и переработка угля. М.: Химия, 1988. - 336 с.

36. Процессы термического превращения каменных углей. Под ред. Алехина В.И. Новосибирск: Наука, Сибирское отделение, 1968, 441 с.

37. Онусайтис Б.А. Образование и структура каменноугольного кокса М.: Изд-во АН СССР, 1960. 420 с.

38. Natural fibers, biopolymers and biocomposites. Edited by Amar К. Mo-hanty, Manjusri Misra, Lawrence T.Drzal. CRC Press. Taylor & Francis Group. London. 2005. 875 p.

39. Тайц E.M. Формирование пористой структуры кокса. Кокс и химия, 1978, №2. С. 18-21.

40. Русчев Д.Д. Химия твердого топлива. Л.: Химия, 1976. 334 с.

41. Передерий М.А., Носкова Ю.А. Получение углеродных сорбентов из некоторых видов биомассы. // Химия твердого топлива, 2008. №4. С. 30-36.

42. Полинг А. Общая химия. М.: Мир. - 1974. - 846 с.

43. Fitzer Е., Mueller К., Schaefer W. Chemistry and physics of carbon, 1971. 238 p.

44. Лихолобова В.А. Каталитический синтез углеродных материалов и их применение в катализе // Соросовский Образовательный Журнал. 1997. № 5. С. 35-42.

45. Кузнецов Б.Н. Органический катализ. Часть 2. Катализ в процессах химической переработки угля и биомассы. Учебное пособие. Красноярск: Изд-во Красноярского ун-та, 1988. 88 с.

46. Целлюлоза и ее производные. Под ред. Байклза Н., Сегала Л. В 2 т. М.: Мир, 1974. Т.1. 500 с.

47. Рожкова О.В., Мясоедова В.В., Домбург Г.Э., Крестов Г.А. Термический анализ целлюлозы и ее производных // Химия древесины. 1988. №1. С. 29-35.

48. Роговин З.А. Химия целлюлозы. — М.: Химия, 1972. 519 с.

49. Кленкова Н.И. Структура и реакционная способность целлюлозы. -Л: Наука, 1976. 367 с.

50. Русьянова Н.Д. Углехимия. М.: Наука, 2003. 316 с.

51. Процессы термического превращения каменных углей. Под. ред. Алехиной В.И. Новосибирск: Наука, Сибирское отделение, 1968. 440 с.

52. Аронов С. Г., Нестеренко JI.JI. Химия твердых горючих ископаемых. -Харьков: Изд-во Харьковского Университета. 1960. 371 с.

53. Русьянова Н.Д., Попов В.К Структура и межмолекулярные взаимодействия в углях и их влияние на процессы переработки // Химия твердого топлива. -1981. № 1. - С. 92-98.

54. Камнева А.И., Платонов В.В. Теоретические основы химической технологии горючих ископаемых. М.: Химия, 1990. 228 с.

55. Гофтман М.В. Прикладная химия твердого топлива. М.: Металлург-издат, 1963. 597 с.

56. Marsh Н. Carbon. 1991. V. 29. - Р. 703.

57. Ван-Кревелен Д.В., Шуер Ж. Наука об угле. М.: Гос. науч.-техн. изд-во лит-ры по горному делу, 1960. -302 с.

58. Скляр М.Г. Физико-химические основы спекания углей. М.: Металлургия, 1982, 201 с.

59. Кекин Н. А., Водолажченко В.В. Особенности количественного анализа летучих продуктов, выделяющихся при нагревании углей с применением масс-спектрометрического метода // Химия твердого топлива, 1982. №2. С.30-36.

60. Костиков В.И., Шипков H.H., Калашников Я.А. и др. Графитация и алмазообразование. М.: Металлургия, 1991. - 223 с.

61. Красюков А.Ф. Нефтяной кокс. М.: Химия, 1966, 146 с.

62. Берлин A.A., Гейдрих М.А., Давыдов Б.Э. Химия полисопряженных систем. М.: Химия, 1972, 304 с.

63. Лапина H.A., Бегаль Т.В., Островский B.C. О механизме структурных изменений каменноугольного пека в процессе его термообработки. // Химия твердого топлива, 1974. №3. С. 96 99.

64. Распопов М.Г., Балыкин В.П., Харлампович Г.Д. Термогравиметрический анализ среднетемпературного пека. // Химия твердого топлива, 1986. № 1.С. 112-117.

65. Сайфуллин P.C. Физикохимия неорганических полимерных и композиционных материалов. М.: Химия. 1990. 240 с.

66. Бакланова Н.И., Зима Т.М., Титов А.Т., Исаева Н.В. и др. Защитные покрытия для углеродных волокон. // Неорганические материалы, 2006. Т.42. №7. С. 823 829.

67. Бакланова Н.И., Зима Т.М. Барьерные покрытия на углеродных и карбид окремниевых волокнах для композитов с керамической матрицей. // Химия в интересах устойчивого развития, 2006. Т. 14. С. 243 246.

68. Аппен А. А. Температуроустойчивые неорганические покрытия. Л.: Химия, 1976. 296 с.

69. Коршак В.В. Термостойкие полимеры. М.: Наука, 1969. 381 с.

70. Неорганические полимеры. Под ред. Ф. Стоуна и В. Грэхема. Пер. с англ. Тананаева ИВ. М.: Мир, 1965. 436 с.

71. Говарикер В.Р., Висванатхан Н.В., Шридхар Дж. Полимеры. М.: Наука, 1990. - 396 с.

72. Андрианов К.А. Полимеры с неорганическими главными цепями молекул. М.: Изд-во АН СССР, —1962. 329 с.

73. Nathan S. Jacobson, Donald M. Curry. Oxidation microstructure studies of reinforced carbon/carbon. // Carbon, 2006. V. 44, P. 1142-1150:

74. Hidetaka Konno, Takahiro Morishita, Ghuanyun Wan, Takashi Kasashina, Hiroki Habazaki, Michio Inagaki. Si-O-C glass-like compound/exfoliated graphite composites for negative electrode of lithium ion battery. // Carbon, 2007. V 45. P. 477-483.

75. Коршак B.B. Прогресс полимерной химии. M.: Наука, 1965,415 с.

76. Быстрова A.B., Татаринова Е.А., Бузин М.И., Музафаров A.M. Синтез сетчатых полимеров на основе функциональных карбосилановых дендриме-ров. Высокомолекулярные соединения. Серия А. 2005, том 47, №8, с. 14521460.

77. Hua-Tay Lin, Mrityunjay Singh Editors. 26th Annual Conference on Composites, Advanced Ceramics, Materials, and Structures: Ceram. Eng. Sc. Proc. 23, Issue 3 and 4, 2002. The American Ceramic Society, Westerville, OH, USA. 884 P

78. Tsirlin A.M. Inorganic Silicon Carbide, Tiranno and Silicon Nitride Fibers without Substrate. // Soviet Advanced Composite Technology Series (Eds. J.N. Fridlyander and I.H. Marshal), Fibre Science and Technology, Ch. 5, P. 457-556.

79. Naslain R.R. The design of the fibre-matrix interfacial zone in ceramic matrix composites // Composites, Part A, 1998. P. 1145-1155.

80. United States Patent №6896968. Issued on May 24, 2005. Estimated Expiration Date: April 6, 2021. Coatings and method for protecting carbon-containingcomponents from oxidation. Honeywell International Inc. - Golecki Пап - N 09/828048.

81. Baklanova N.I., Kulyukin V.N., Zima T.M. "Formation1 of refractory coating on carbon-based materials by gas phase transport reactions". Proceeding of the Seventh Applied Diamond Conference. 2003. p.367-371.

82. Харламов А.И., Кириллова H.B., Карачевцева JI.A., Головкова М.Е. и др. Низкотемпературное (менее 1100°С) испарение кремния и углерода. // Доп. Нац. АН Украши 2004. - N 6. - С. 163-170.

83. Аристов Ю.И., Гордеева Л.Г., Токарев М.М. Композитные сорбенты «соль в пористой матрице»: синтез, свойства, применение. Новосибирск: Издательство СО РАН, 2008. 362 с.

84. Qian-Gang Fu, He-Jun Li, He Zhi Li, Xiao-Hong Shi, Min Huang. A SiC/glass oxidation protective coating for carbon/carbon composites for application at 1173 K. // Carbon, 2007. T.45. P. 892-894.

85. Narciso-Romero F. J., Rodrigues-Reinoso F., Diez M.A. Influence of the carbon material on the synthesis of silicon carbide. // Carbon, 1999. V.37. P. 17711778.

86. Li X.K., Lu L., Zhang Y.X., Shen ShiD. etc. Synthesis of nanometre silicon carbide whiskers frown binary carbonaceous silica aerogels. // Carbon, 2001. V 39. P. 159-165.

87. Jiao Geng-Sheng, Li He-Jun, Li He Zhi, Zhang Yu-Lei. Multi-composition oxidation resistant coating for SiC-coated carbon/carbon composites at high temperature. // Materials Science and Engineering A, 2008. V. 486. P. 556-561.

88. Вишнякова Е.Л., Томила T.B. Исследование карбонизации гидратцел-люлозы в присутствии диоксида кремния методом ИК-спектроскопии // Украинский химический журнал, 2003. Т.69. №12. С. 85 90.

89. Ульянова Т.М., Маховер А.З. Исследование термоокислительной устойчивости углеродных волокнистых композиций // Химические волокна, 1994, №3. С. 31-33.

90. Activated carbon treated with silicon-containing compounds / Ryan Thomas Anthony, Sharrock Harry; Пат. док. 2391224. Sutcliffe Speakman Carbons Ltd. - KH Technology Corp. - N 0217391.2, заявл. 26.07.02., опубл. 04.02.04.

91. United States Patent №6676887. Issued January 13, 2004. Oxidation Resistant Carbon Materials Via Nanocrystalline Silicon Carbide Inclusions. Board of Trustees of Southern Illinois Univ. - Lafdi Khalid - N 09/778407.

92. Лапина H.A., Бутырин Г.М., Аверина M.B., Чередник Е.М:, Бегаль Т.В. Термический анализ углеродсодержащих связующих веществ // Химия твердого топлива, 1974. №5. С. 92 97.

93. Fu Zhiqiang, Tang Chunhe, Liang Tongxiang. Structure of SiC coatings from polycarbosilane on graphite for fuel element matrix of high temperature gas-cooled reactor. // Surface and Coatings Technology. Vol. 200, Iss. 12-13, 31 March 2006, P.3950-3954.

94. Raghavarapu Venkata Krishnarao, Yashwant Ramchandra Mahajan and Thammana Jagadish Kumar. Conversion of raw rice husks to SiC by pyrolysis in nitrogen atmosphere. // Journal of the European Ceramic Society, 1998, V.18, Issue 2. P. 147-152.

95. Ayrton F. Martins, André de L. Cardoso, Joâo A. Stahl and Juraci Diniz. Low temperature conversion of rice husks, eucalyptus sawdust and peach stones for the production of carbon-like adsorbent. // Bioresource Technology, 2007. V. 98, P. 1095-1100.

96. Seiji Kumagai, Yosuke Noguchi, Yasuji Kurimoto and Koichi Takeda. Oil adsorbent produced by the carbonization' of rice husks. // Waste Management, 2007. V. 27, P. 554-561.

97. Krishnarao R.V., Godkhindi M.M. Distribution of silica in rice husks and its effect on the formation of silicon carbide. // Ceramics International, 1992. V. 18. P. 243-249.

98. Дубинин M.M., Заверина Е.Д. Исследование природы микропористой структуры активных углей. Сообщение 3. Активные угли из различных кар-бонизованных материалов. Известия АН СССР, 1961, №2. С. 201 204.

99. Каталымов А.В., Кобяков А.И. Переработка твердого топлива. Калуга: Издательство Н. Бочкаревой. 2003. - 248 с.

100. Кучер Р.В., Компанец В.А., Бутузова Л.Ф. Структура ископаемых углей и их способность к окислению. Киев: Наук, думка, 1980. 168 с.

101. Сапунов В.А., Рудаков Е.С., Чуприна B.C., Кучеренко В.А. Термическая деструкция углей и продуктов их окисления // Физико-химическая активация углей: Сб. науч. ст. Киев: Наук, думка, 1989. - С. 90-105.

102. Суринова С.И., Костомарова М.А., Головина Г.С. и др. Развитие пористой структуры углеродных адсорбентов в процессе активации. // Химия твердого топлива, 1986. №1. С. 118 121.

103. Саранчук В.И., Тамко В.А. Термическая деструкция бурых углей в присутствии неорганических соединений различных классов. ХТТ, №1, 1986. С 90-95.

104. Reactivity and structural change of coal char during steam gasification/ Sekine Yasushi, Ishikawa Kiyohiro, Kikuchi Eiichi, Matsukata Masahiko, Aki-moto Akemitsu // Fuel, 2006. Vol. 85. - N 2. - P. 122-126.

105. Меретуков M. А. Активные угли и цианистый процесс — М.: Издательский дом «Руда и Металлы», 2007. 288 с.

106. Скрипченко Г.Б. Межмолекулярное и ориентационное упорядочение в углях и углеродных материалах как определяющий фактор их технологических и физико-химических свойств. // Российский химический журнал, 1994. Т.38. №5. С.27-35.

107. Касаточкин В.И., Ларина Н.К. Строение и свойства природных углей. М.: Недра, 1975. 159 с.

108. Касаточкин В.И. О строении карбонизованных веществ. Известия академии наук СССР, 1953. №10. С. 1401 1416.

109. Анциферов В.Н., Стрельников В.Н., Олонцев В.Ф., Борисова И.А. Динамика формирования нанопористой структуры углеродсодержащих материалов при карбонизации. // Химия твердого топлива, 2009. №2. С. 48 54.

110. Кекин H.A. Исследование каменноугольных пеков как связующего материала для электродных изделий с применением рентгеноструктурного анализа и инфракрасной спектроскопии. Автореф.канд.дис. М., 1968.

111. Прикладная инфракрасная спектроскопия. Под ред. Кендалла Д. М.: Мир, 1970.-375 с.

112. Глущенко И.М. Теоретические основы технологии горючих ископаемых. М.: Металлургия, 1990. 296 с.

113. Кекин Н. А., Мирошниченко А. М. Исследование инфракрасных спектров поглощения твердых остатков термической обработки жирного угля. // Химия твердого топлива, 1970. №2. С. 134 140.

114. Фридель P.A. Инфракрасные спектры в исследовании структуры углей. // Прикладная инфракрасная спектроскопия: Сб. науч. ст. М.: Мир, 1970. - С. 164-201.

115. Лундин А.Г. ЯМР-спектроскопия: Науч. изд-е / А.Г. Лундин, Э.И. Федин. М.: Наука, 1986. - 224 с.

116. Barde K.D., Ladner W.R., Martin T.G. Structural analysis of supercritical-gas extracts of coals. // Fuel. 1979. - V. 58. - № 6. - P. 413.

117. Szladow A.J., Ignasiak B.S. Gieseler fluidities and contens of reactive oxygen groups in caking coals. // Ibid. 1976. - V. 55. - № 3. - P. 253-257.

118. Ошовский В.В., Саранчук В.И. Методика компьютеризованной обработки дифракционных кривых при рентгеноструктурных исследованиях углеродных материалов. // Химия твердого топлива, 1998. №6. С. 63 68.

119. Королев Ю.М. Рентгенографический фазовый, анализ органической массы каменных углей. // Кокс и химия, 1996. №1. С. 6 9.

120. Луковников А.Ф., Королев Ю.М., Головин Г.С., Гюльмалиев A.M. и др. Рентгенографическое исследование каменных углей Кузнецкого бассейна. // Химия твердого топлива, 1996. №5. С. 3 13.

121. Скрипченко Г.Б., Никифоров Д.В., Буланова В.В., Николаева Л.В. Формирование мезоморфных структур в пеках при нагревании. // Химия твердого топлива, 2000. №4. С. 36 44.

122. Бойко Е.А. Комплексный термический анализ твердых органических топлив. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2005. 383 с.

123. Пилоян Г.О. Введение в теорию термического анализа. М.: Наука, 1964.-233 с.

124. Глущенко И.М. Термический анализ твердых топлив. М.: Металлургия, 1968. -192 с.

125. Макаров Г.Н., Харлампович Г.Д., Королев Ю.Г. и др. Химическая технология твердых горючих ископаемых. М.: Химия. 1986. - 496 с.

126. Лыгина Е.С., Дмитрук А.Ф., Любчик С.Б., Третьяков В.Ф. Применение термогравиметрического анализа для изучения термодеструкции твердых и жидких органических отходов. // Химия твердого топлива, 2009. №4. С. 60-80.

127. Уэндландт У. Термические методы анализа. М.: Мир, 1978, 349 с.

128. Бычев М.И. Масс-спектрометрия продуктов термодеструкции углей. -Якутск: Якутский филиал СО АН СССР, 1988. 144 с.

129. Грег С., Синг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость. М.: Мир, 1984.310 с.

130. Стадников Г.А. Анализ в исследовании углей. Л.: Изд-во АН СССР, 1936. - 216 с.

131. Шапошников В.А. Разработка физико-химичеких методов анализа и исследование химического состава и свойств каменноугольного пека как связующего в производстве углеграфитовых материалов. Автореф. канд. дис. Свердловск, 1972.

132. Скляр М.Г., Тютюнников Ю.Б. Химия твердых горючих ископаемых: Лабораторный практикум. Киев: Вища школа, 1985. - 247 с.

133. Бервено В.П., Волгин A.A., Наймушина Т.М. и др. // Тр. 2-го между-нар. семинара «Углеродные адсорбенты». Кемерово. 18-21 сент. 2000 г. С. 100.

134. ТУ 6-16-28-1449-91. Эластичный сорбент. Активированный нетканый материал. Классификация государственных стандартов (по ТУ). М.: Изд-во стандартов, 1995. - 6 с.

135. ТУ 6-16-3018-87. Уголь активный КАД молотый. Классификация государственных стандартов (по ТУ). - М.: Изд-во стандартов, 1997.- 15 с.

136. ГОСТ 20464-75. Уголь активный АГ 3. Технические условия. - М.: Изд-во стандартов, 1999. - 6 с.

137. Лидин P.A., Молочко В.А., Андреева Л.Л. Реакции неорганических веществ. Справочник. М.: Дрофа, 2007. - 637 с.

138. Авгушевич И.В., Броновец Т.М., Головин Г.С., Сидорук Е.И., Шуля-ковская Л.В. Стандартные методы испытания углей. Классификация углей. -М.: НТК «Трек», 2008. 206 с.

139. ГОСТ 29086-91. Топливо твердое минеральное. Метод определения минерального вещества. -М.: Изд-во стандартов, 1990. — 10 с.

140. Глузман Л.Д., Эдельман И. А. Лабораторный контроль коксохимического. производства. Харьков: Гос. н.-т. изд-во литер, по черной и цветной металлургии, 1957.- 113 с.

141. ГОСТ 6217-74. Уголь активный древесный дробленый. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 2003. - 7 с.

142. Наканиси К. Инфракрасные спектры и строение органических соединений: Практическое руководство. М.: Мир, 1965. -216 с.

143. Беллами JI. Инфракрасные спектры сложных молекул. М.: Изд-во иностр. лит-ры, 1963. 516 с.

144. Boullion Е., Langlais F., Pailler R., Naslain R., Cruege F. etc. Conversion mechanism of a polycarbosilane precursor into an SiC based ceramic material // Journal of material science, 1991. V. 26. P. 1333- 1345.

145. Ефимова O.C., Хохлова Г.П., Хицова Л.М. Влияние кремнийсодержа-щих добавок на термопревращения природных углеродсодержащих соединений при формировании углеродной структуры // Вестник КузГТУ. 2006. № 6.2.-С. 115-117.

146. Ефимова О.С., Хохлова Г.П. Термопревращение целлюлозы в присутствии кремнийсодержащих добавок // Химия в интересах устойчивого развития. 2009. Т. 17. №1. С. 81-87.

147. Ефимова О.С., Хохлова Г.П., Патраков Ю.Ф. Термопревращение каменноугольного пека в присутствии соединений кремния И Химия твердого топлива. 2010. №1. С. 7-14.

148. Ly Н. Q., Taylor R., Day R. J., Heatley F. Conversion of polycarbosilane to SiC-based ceramic. // Journal of materials science, 2001. V. 32. P. 4037 4043.

149. Houbu Li, Litong Zhang, Laifei Cheng, Yiguang Wang, Zhaoju Yu, Muhe Huang, etc. Effect of the polycarbosilane structure on its final ceramic yield- // Journal of the European Ceramic Society, 2008. V. 28. P. 887-891.

150. Tazihemida A., Pailler R., Naslain R. Continuous SiC-based model monofilaments with a low free carbon content. // Journal of materials science, 1997. V. 32. P. 2359-2366.

151. Ефимова О.С., Хохлова Г.П., Патраков Ю.Ф. Синтез и свойства материалов на основе природного полимера и поликарбосилана // Труды V Санкт-Петербургской конференции молодых ученых «Современные проблемы наук о полимерах». Санкт-Петербург, 2009. - С.83.

152. Ефимова О.С., Хохлова Г.П., Патраков Ю.Ф. Свойства кремнийсодер-жащих углеродных материалов, полученных на основе каменноугольного пека // Химия твердого топлива. 2010. №2. С. 50 - 55.

153. Ефимова О.С., Хохлова Г.П. Термоокислительная устойчивость, углеродных материалов на основе композиций каменноугольного пека с крем-нийсодержащими соединениями // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2009. №7. С. 280 - 283.

154. Чарыков А.К. Математическая обработка результатов химического анализа: Учебное пособие для вузов. JL: Химия, 1984. - 168 с.140