Karbon.


Ha meghalljuk ezt a szót, tengeri kajakunk vagy lapátunk terén egy gyönyörű fekete erezetű mintázat jelenik meg előttünk.
Tudjuk, hogy a gyémánt (amely szintén szén) a maga kovalens kötésrendszerével, a legbabább rendezettségével a keménység etalonja.
A korom is szén, ennek a nagy fajlagos felülete a gumikompozitok kémiailag is kötődő töltőanyaga. A grafitos szerkezet lesz nekünk az, ami a tengeri kajakunkba vagy lapátunkba a legmegfelelőbb kompozitos szempontból.
Mazsolázzunk egy kicsit, nézzük meg, mi van a karbon név mögött!
A karbonszálgyártás előtermékét prekurzornak hívjuk, amely többféle polimerszál is lehet. Ezeket a polimerszálakat úgy kell tudnunk elszenesíteni (karbonizálni, grafitosítani), hogy közben ne olvadjon meg, és a kívánt szénszerkezet alakuljon ki. Ezt olyan irányított hevítéssel kell megvalósítani, amely annak idején a középkori boszorkányégetéseknél még nem volt ismert.

A prekurzor korábban PAN (poliakrilnitril) volt, majd műselyem (regenerált cellulóz), ma többnyire kátrányalapú szálakat használnak erre a célra. A kőolajból vagy kőszénkátrányból származó szurokból is tudunk prekurzort készíteni, de erre még nem dolgoztak ki olcsó technológiát, mert a szurok többszörös tisztítást igényel. Az ebből nyert szénszál kisebb szilárdságú lesz de a rugalmassági modulus nagyobb lesz.

A karbonizálás folyamatát Jules Verne Rejtelmes szigetén is elvégezhetjük, ha rendelkezésünkre áll egy ló méretű vulkán, és egy mérnök.
A prekurzor szálakat 250 fokon enyhén oxidálják, majd 250 és 1500 fok között szenesítik, de ekkor még csak 90 % cucc alakul át szénné. Végső brutalizálást a legmagasabb hőfokon végzik, amely 2500 fokig is felviheti konyhánk hőmérsékletét, ha kísérleteinket odahaza végezzük. Ezt a fajta hevítést sajnos oxigénmentes környezetben kell végeznünk, ami annyit jelent, hogy a 2500 fokra felhevített konyhánkban mi már nem tudunk levegőt venni. Az eljárás fokozatos menete után alakul ki a tiszta szénből álló grafitos szerkezet.

Minél vékonyabb prekurzort voltunk képesek előállítani, annál vékonyabb szénszálakat kapunk, annál sűrűbb lesz az előállított egy- vagy többirányú szalagunk vagy szövetünk, és persze annál erősebb kompozitszerkezetet tudunk készíteni a karbonszálakból. Biaxiális szövetek között ennek függvényében van kb. 6000 és akár 18000 forintos méterár is. A hajógyártásra természetesen az olcsóbbat használják, mert senki sem hibbant meg teljesen. A drágábbakból kisebb eszközöket készítenek feltűnően zord emberek részére, például jégcsákányt meg hasonló fontos dolgokat.

A magyar karbonszál-gyártás a Nyergesújfalun található PAN szál gyártó kapacitást vette alapul. A karbonszál, amelynek átmérője 7–8 µm, 40 000 elemi szálat tartalmazó kötegben készül és karbonizálódik a fentebb leírt varázslatokkal.
A karbonszálgyártás, meg úgy alapjaiban az egész kompozit technológia a 21. század iparának egy meghatározó építőanyaga lesz, akkora áttöréssel, hogy ezt még fel sem tudjuk mérni. Ha van egy olyan textilüzemed, amely alkalmas prekurzor előállítására, várhatod, hogy egyszer bekopog hozzád valaki, majd közli, hogy vagy eladod a gyáradat, vagy tönkretesz. Az aranytojást tojó tyúkokat mindenki szereti, csak mi nem, ennek következtében 1995-ben amerikai tulajdonba tumkolódott át azt a nagymúltú cég, amely alkalmas lett volna akár rakéta fúvócsövek alapanyagának előállítására is. Csúnya dolog egy cégről így írni, amely magyar embereket (is) foglalkoztat, ezért ígérem később ezt a cikket átírom.

A már amerikai tulajdonban lévő magyar karbonszálgyár nagyvonalú terve, hogy Európa legolcsóbb nagyszilárdságú erősítőszálát olyan nagy mennyiségben hozza forgalomba a század legelején, hogy az valóságos technikai áttörést tegyen lehetővé nem csupán a harcászati célú alkalmazásokban is. Ha ezt sikerül elérni, akkor Európa egyik kompozitfejlesztési műszaki központja lehetünk --- mellékesen az ebből származó extraprofit pedig kivándorol az országból, mert mi ugyebár nem tartottunk rá igényt, amekkora vadmarhák voltunk.

A dologban a legszebb, hogy Németország ide telepíti a festékgyárait, amerika pedig a polimertechnikai cuccosait. Tulajdonképpen szólnunk kéne az oroszoknak, hogy az Alföldön remek atomhulladék-temetőt lehetne létesíteni, mert jók vagyunk erre is. Ha már arra képesek voltunk, hogy 2008-ban bedaráljunk néhány üzemképes dunai uszályt, hogy kamionos kiszállítással kilóra eladjuk az olaszoknak, az emberi hülyeség fellegvárát építhetjük fel politikusainkból, pénzügyi szakembereinkből...


Goldstein, sk.,
1984.
...Jöhettek értem is.

Hozzászólások: