Карболит - удивительный материал, сочетающий в себе качества пластика и гранита. Это настоящее чудо науки XX века, которое мы используем повсеместно в быту и промышленности. Давайте разберемся, что же представляет собой карболит.
История создания карболита
История карболита берет свое начало в 1909 году, когда американский химик Лео Бакеланд запатентовал свой изобретенный материал - бакелит. Это был первый синтетический термореактопласт, не размягчающийся при нагревании.
В 1914 году группа российских ученых во главе с В.И. Лисевым, Г.С. Петровым и К.И. Тарасовым синтезировала аналог бакелита и назвала его карболитом. Название произошло от карболовой кислоты - другого названия фенола, который использовался при синтезе материала. В 1916 году был основан завод по производству карболита в Московской области, который существует и по сей день.
Что представляет собой карболит
По своей химической структуре карболит представляет собой продукт поликонденсации фенола и формальдегида - так называемую фенолоформальдегидную смолу. Это твердый полимерный материал от желтого до черного цвета.
Карболит обладает уникальной структурой, придающей ему ряд ценных качеств.
Карболит: свойства и преимущества
- Высокая механическая прочность;
- Термостойкость до 300 градусов Цельсия;
- Стойкость к химическому воздействию;
- Электроизоляционные свойства;
- Легкость и долговечность.
Благодаря таким характеристикам, карболит нашел широкое применение в различных отраслях промышленности и в быту.
Где используется карболит
Вот лишь некоторые области использования этого удивительного материала:
- Электротехника и электроника - для изоляции и корпусов.
- Автомобилестроение - корпуса, облицовки, тормозные детали.
- Строительство - элементы отделки, трубы.
- Машиностроение - детали механизмов.
- Химическая промышленность - износостойкие емкости и аппараты.
Но на этом применение карболита не заканчивается. Давайте рассмотрим некоторые интересные факты об этом материале.
Интересные факты о карболите
В 1950-х годах карболит широко использовался при производстве деталей для локомотивов. Из него делали рамы, форточки, корпуса светильников.
Также карболит применялся для изготовления оружия - пистолетных и винтовочных лож, рукояток, магазинов.
На Кенигсбергской янтарной мануфактуре в 1926-1945 годах карболит выдавали за янтарь, используя его для подделок драгоценностей.
Из карболита делали смертные медальоны для солдат, отправляющихся на фронт во время Второй Мировой войны.
| Год изобретения карболита | 1914 |
| Температура плавления | 300oC |
Как видно, карболит завоевал популярность в самых разных областях благодаря своей уникальной структуре и полезным свойствам.
Карболит: безопасен ли он?
Несмотря на широчайшее применение, карболит является абсолютно безопасным материалом. Он не токсичен, устойчив к гниению и воздействию внешней среды.
При нагревании до высоких температур карболит не выделяет вредных веществ, а лишь обугливается. Также он не горит и не поддерживает горение.
Таким образом, карболит можно смело назвать экологически чистым материалом, безопасным для человека и окружающей среды.
Применение карболита в быту
Помимо промышленного использования, карболит нашел широкое применение и в быту благодаря своей механической прочности, термоустойчивости и электроизоляционным свойствам.
Из карболита производят корпуса бытовых электроприборов - чайников, кофемашин, кухонных комбайнов. Также его используют для изготовления различных предметов интерьера - подставок, полочек, ваз, шкатулок.
Любопытные детали о карболите
Несмотря на долгую историю карболита, до сих пор остается много загадок об этом материале. К примеру, неизвестен точный состав смолы, которую использовали российские ученые при открытии карболита. Предположительно, они экспериментировали с различными пропорциями фенола и формальдегида, подбирая оптимальную рецептуру.
Улучшенные разновидности карболита
Со временем на основе традиционного карболита были созданы новые усовершенствованные материалы с добавлением стекловолокна, текстолита и других компонентов. Такие модифицированные варианты обладают еще большей прочностью, легкостью и теплоустойчивостью.
Как узнать настоящий карболит
Чтобы отличить подделку от настоящего карболита, достаточно провести простые тесты. Например, на карболит не остается царапин от ногтя. Кроме того, при нагревании он не плавится, а только обугливается.
Перспективы применения карболита
Карболит остается актуальным материалом и в наши дни. Его продолжают использовать в промышленности для изготовления различных деталей, несущих большие нагрузки. Кроме того, ведутся работы по созданию новых разновидностей карболита с еще более улучшенными характеристиками.
Применение карболита в авиации и космонавтике
Благодаря высокой прочности и легкости, карболит стал незаменимым материалом в авиастроении и ракетостроении. Из него изготавливают отдельные детали планеров самолетов, в том числе обтекатели, панели, обшивки.
Также карболит используется при производстве искусственных спутников Земли. Его корпуса обладают достаточной прочностью, чтобы выдержать запуск ракеты-носителя и перепады температур в открытом космосе.
Применение карболита в медицине
Уникальные свойства карболита - химическая инертность, высокая электро- и теплоизоляция – позволяют использовать его для изготовления протезов конечностей человека. Такие протезы легкие, прочные и комфортные.
Кроме того, медицина применяет карболит для создания ортопедических изделий – корсетов, шин, а также зубных и глазных протезов благодаря хорошей совместимости материала с живыми тканями.
Карболит в экстремальных условиях
Высокая устойчивость карболита к давлению, ударам и трению делает его незаменимым в экстремальных условиях. Например, корпуса глубоководных аппаратов для исследований Мирового океана часто изготавливаются из этого материала.
Также конструкции из карболита используются при строительстве космодромов, в частности, стартовых площадок для ракет. Материал может выдержать огромные нагрузки при запуске двигателей ракеты.
Переработка карболита
Отработанные изделия из карболита подвергают вторичной переработке. Их измельчают в шредере, после чего полученный порошок снова используют для производства новых изделий методом прессования или литья.
Таким образом достигается экономия сырья и минимизация отходов производства. Переработанный карболит сохраняет все полезные свойства.
