با توجه به نياز شديد كشور به دستيابي دانش توليد مواد دما بالا كه قابليت مقاومت در برابر خوردگي، اكسيداسيون، سوزش و ... را داشته باشند. در اين تحقيق ساخت و خواص دسته اي از اين مواد مورد بررسي قرار گرفت. به منظور رسيدن به سيكل پخت پليمريزاسيون بهينه، چندين سيكل انتخاب شد و استحكام خمشي نمونه حاصل از آن سيكل اندازه گيري شد. با انجام تست اكسيداسيون، رفتار پليمر فنوليك در برابر اتسمفر اكسيدي در دماهاي مختلف مورد بررسي قرار گرفت. بعد از انتخاب سيكل پخت اوليه تا دماي 180 درجه سانتيگراد با توجه به استحكام خمشي، در مرحله بعد با انتخاب چندين سيكل كربن دهي و بررسي تغييرات وزن، سيكل كربن دهي مناسب انتخاب گرديد. رفتار اكسيداسيون زمينه كربني ساخته شده در دو حالت مختلف نرخ حرارت دهي و در دماهاي مختلف بررسي گرديد. با افزودن نانوذرات TiO2 و ZrO2 به زمينه رزين و پخت آن، اثر نانوذرات بر خوص زمينه كربني مورد بررسي قرار گرفت. اثر افزايش استحكام نانوذرات در زمينه ي كربني، به وسيله ي تست خمش سه نقطه بررسي شد. نتايج نشان مي دهد كه افزدن نانوذرات به زمينه مي تواند استحكام نانوكامپوزيت را تا 50٪ افزايش دهد. مقاومت سوزشي نانوكامپوزيت هاي حاصله توسط تست سوزش آزمايش گرديد كه نتايج مناسبي را در مقايسه با ساير مواد دمابالا از قبيل گرافيت، مس، تنگستن و كربن / كربن از خود نشان داد.

در اين اختراع نحوه ساخت ماده جديد كامپوزيت كربن - فنول تقويت شده با ذرات سيليكون كاربيد مقاوم به دماي بالا ارائه شده است اين ماده ي كامپوزيتي از تركيب الياف كربن پن و رزين ساخته شده از فنوليك و الكل و فورفوريل و نووالاك و پودر سراميك سيلكون كاربيد توليد شده است. رزين بعد از ريختن در قالب طراحي شده تحت پرس قرار مي گيرد بعد از پرس نمونه براي پخت اوليه در دماي 200 درجه سانتي گراد در طي دو ساعت پخته مي شود. سپس نمونه پخته شده تحت عمليات حرارتي معرفي شده در شكل (8) در كوره نشان داده شده در شكل (6) و (7) قرار مي گيرد. براي افزايش خواص مكانيكي و حرارتي و چگالي مي توان از فرايند تلقيح استفاده كرد. نمونه ها بعد از تست شعله و كوئنچ مقاومت حرارتي و دمايي بسيار عالي از خود نشان مي دهند. شكل (9)

در اين اختراع يك مخزن نوع 3 كامپوزيتي با قابليت تحمل فشار 600 بار طراحي گرديده است. مخازن كامپوزيتي انواع جديد مخازن تحت فشار مي باشند كه با وزن كم داراي قابليت تحمل فشار هاي بسيار بالا را دارا بوده و بطور گسترده در كاربردهاي نظامي، دفاعي، هوافضا، پزشكي و صنعت مورد استفاده قرار مي گيرند. براي ساخت اين مخازن از دستگاه رشته پيچي براي تقويت لاينرهاي فلزي/پليمري استفاده شده و با استفاده از اين فرآيند مي توان بر روي يك مخزن با جداره نازك، استحكام و قابليت تحمل فشار بالا را بدست آورد. اين مخازن داراي مزيت هاي بيشماري مانند وزن كم، استحكام بالا، قابليت مقاومت در برابر خوردگي و داراي ايمني بسيار بالايي مي باشند. نمونه ي داخلي اين مخازن با تحمل فشار 600 بار وجود نداشته و نمونه هاي خارجي اين نوع مخازن با اين تكنولوژي و هندسه وجود نداشته و داراي مزاياي بيشماري مي باشد. براي ساخت اين مخازن از لاينرهاي استيل با يك درز جوش و روش كشش عميق استفاده شده كه با انجام عمليات حرارتي خاص، داراي تحمل بيش از 100 هزار سيكل خستگي را دارا مي باشد.

در اين اختراع يك دستگاه رشته پيچي چند منظوره براي ساخت مخازن تحت فشار كامپوزيتي طراحي و ساخته شده است. مخازن كامپوزيتي انواع جديد مخازن تحت فشار مي باشند كه با وزن كم داراي قابليت تحمل فشار هاي بسيار بالا تا 500 بار را دارا بوده و بطور گسترده در كاربردهاي نظامي، دفاعي، هوافضا و صنعت مورد استفاده قرار مي گيرند. دستگاه رشته پيچي براي تقويت لاينرهاي مخازن استفاده شده و با استفاده از اين فرآيند مي توان بر روي يك مخزن با جداره نازك، استحكام و قابليت تحمل فشار بالا را بدست آورد. مزيت اين دستگاه علاوه بر رشته پيچي، امكان تراش انواع لاينر هاي پليمري بوده كه امكان ساخت مخازن نوع 5 كامپوزيتي بدون لاينر را نيز فراهم مي آورد. اين دستگاه داراي 4 درجه آزادي بوده كه قابليت هاي فراواني را در اين دستگاه ايجاد نموده و امكان ساخت اتصالات كامپوزيتي را نيز فراهم مي آورد. نمونه ي داخلي و خارجي اين دستگاه با اين امكانات گسترده و قابليت هاي وجود نداشته و اين دستگاه با اين امكانات داراي مزاياي بيشماري مي باشد. اين دستگاه به طور بالقوه امكان نصب تجهيزات براي جوشكاري مخازن و لاينرهاي فلزي و همينطور استفاده براي سنگ زني مخزن كامپوزيتي را دارا مي باشد.