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DE2748135C2 - Flexibler Graphitschichtstoff - Google Patents

Flexibler Graphitschichtstoff

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Publication number
DE2748135C2
DE2748135C2 DE2748135A DE2748135A DE2748135C2 DE 2748135 C2 DE2748135 C2 DE 2748135C2 DE 2748135 A DE2748135 A DE 2748135A DE 2748135 A DE2748135 A DE 2748135A DE 2748135 C2 DE2748135 C2 DE 2748135C2
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DE
Germany
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graphite laminate
laminate
graphite
flexible graphite
water
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DE2748135A
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DE2748135A1 (de
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Ernst Dipl.-Ing. Dr. 8901 Meitingen Freundlinger
Alfred 8901 Langweid Hirschvogel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sigri GmbH
Original Assignee
Sigri Elektrograhit GmbH
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Publication date
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Priority to GB25012/78A priority patent/GB1596949A/en
Priority to FR7824585A priority patent/FR2407186A1/fr
Priority to US05/944,269 priority patent/US4216266A/en
Priority to JP53130370A priority patent/JPS6058161B2/ja
Publication of DE2748135A1 publication Critical patent/DE2748135A1/de
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    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/52Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite
    • C04B35/536Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite based on expanded graphite or complexed graphite
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B30/00Compositions for artificial stone, not containing binders
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description

Die Erfindung betrifft einen flexiblen, anorganische Stoffe enthaltenden Graphitschichtstoff.
Zum Herstellen von flexiblem Graphitschichtstoff ist es nach der deutschen Patentschrift 66 804 bekannt, flockenförmigen Naturgraphit in ein flüssiges Oxidationsmittel einzutauchen und anschließend innerhalb einiger Sekunden auf etwa 10000C zu erhitzen. Die einzelnen Graphitpartikel dehnen sich bei dieser Behandlung um einen beträchtlichen Betrag und können ohne den Zusatz eir.es besonderen Bindemittels etwa durch Walzen oder Stampfen zu flexiblen Flächengebilden, wie z. B. dünnen Folien oder dickeren laminatartigen Formen verdichtet werden. Der für Flüssigkeiten und Gase undurchlässige, temperaturbeständige und selbstschmierende Schichtstoff wird unter anderem als Dichtung und Packung verwendet, bei denen der Schichtstoff an anderen Werkstoffen, wie z. B. Metall, anliegt. Es ist auch möglich, die expandierten Graphitpartikel im Gemisch mit anorganischen Stoffen, z.B. Metallpulver oder Glasfasern, zu Schichtstoffen zu verarbeiten und dadurch die Eigenschaften des Produkts zu ändern (DE-AS 12 53 130). Durch die DE-AS 26 12 296 ist es bekannt, zur Verbesserung der Eigenschaften des Schichtstoffs — besonders der Oxidationsfestigkeit — Borsäure in die Graphitpartikel einzuarbeiten.
Es wurde gefunden, daß einige Stahlsorten im Kontakt mit Graphitschichtstoff korrodieren, wobei die Stärke des Korrosionsangriffs durch die Art des. umgebenden Mediums und Art und Menge der in dem Schichtstoff enthaltenen Verunreinigungen bestimmt wird. Beispielsweise korrodieren Chrom-Nickel-Stähle im Kontakt mit Graphitschichtstoff in vollentsalztem Wasser, nicht jedoch in normalem Leitungswasser. Durch eine Reinigung des Graphitschichtstoffs kann der KoiTosionsangriff zwar vermindert, aber selbst bei sehr kleinen Aschegehalten von weniger als 40 ppm nicht vollständig ausgeschlossen werden. Derartige Reiniis gungsverfahren, bei denen beispielsweise der Schichtstoff bei einer höheren Temperatur mit halogenhaltigen Gasen behandelt wird, sind zudem aufwendig und andere Eigenschaften des Schichtstoffs, wie etwa die Flexibilität können nachteilig verschlechtert werdea Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Graphitschichtstoff zu schaffen, der im Kontakt mit einem metallischen Werkstoff keine Korrosion hervorruft
Die Aufgabe wird gelöst mit einem flexiblen Graphitschichtstoff, der 0,1 bis l,0Gew.-% Alkalisalz eines oder mehrerer Elemente aus der Gruppe Chrom, Molybdän, Wolfram enthält Nach einer bevorzugten Ausführung der Erfindung enthält der Schichtstoff Natriummolybdat Für Graphitschichtstoffe, die bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen verwendet werden, ist ein zusätzlicher Gehalt eines oder mehrerer wasserlöslicher organischer Beizinhibitoren, z. B. Derivate des Chinons, Thioharnstoffs oder Diamins, von Vorteil.
Die Erfindung wird im folgenden beispielhaft erläutert
Scheiben aus Graphitschichtstoff wurden zwischen je zwei Stahischeiben eingespannt — deren möglicherweise passivierend wirkende Oberflächenschichten zuvor durch Schleifen entfernt worden waren — und die Anordnung bei Raumtemperatur in einen mit vollentsalztem Wasser gefüllten Behälter eingehängt. Die Leitfähigkeit des Wassers betrug weniger als 1 μβ/αη und die Versuchszeit 14 Tage. Die Proben wurden dann getrocknet und der Korrosionsangriff mikroskopisch bestimmt, wobei zur quantitativen Bewertung der Korrosion eine vierstufige, Anzahl, Größe und Tiefe der Korrosionsstellen erfassende Vergleichsskala zugrundegelegt wurde. 0 bedeutet keine Korrosion, 3 einen so sehr starken Korrosionsangriff.
Werkstoff-Nr. Vergleich Natriumchromat Natriummolybdat Natrium-
wolframat
1.4057 3 0 0 O1)
1.4550 3 0 0 O2)
1.4104 2 0 0 O3)
1.4401 1 0 0 o3)
1.4571 0 0 0 O3)
') Salzgehalt 0,15 Gew.%.
2) Salzgehalt 0,12 Gew.%.
3) Salzgehalt 0,10 Gew.%.
Gleiche Ergebnisse wurden in siedendem Wasser erzielt
Die Temperaturbeständigkeit der eingelagerten, die Korrosion inhibierenden Salze ermöglicht die Verwendung des flexiblen Graphitschichtstoffs beispielsweise für Packungen und Dichtungen von Kraftwerkarmaturen, die Temperaturen von 4000C und mehr ausgesetzt sind. Graphitschichtstoffe, die ausschließlich bei tiefen Temperaturen verwendet werden, enthalten vorzugsweise neben den salzartigen Verbindungen einen oder mehrere wasserlösliche organische Beizinhibitoren, z. B. Chinonderivate, Thioharnstoffderivate oder Diaminderivate in einer Konzentration bis etwa 0,1 Gew.-%, die unter atmosphärischen Bedingungen eine ausgezeichnete Beständigkeit aufweisen und auch nach einer langen Lagerzeit einen Korrosionsangriff wirksam verhindern.
Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Graphit-
Schichtstoffs werden die pulverförmigen Salze mit expandiertem Graphit gemischt und das Gemisch zu Folien und dergleichen verpreßt. Nach einem anderen Verfahren werden die Salze mit ebier Graphitverbindung, wie Graphithydrogensulfat gemischt, das Gemisch zur Bildung von expandierten Graphitteilchen erhitzt und anschließend zu flexiblen Flächengebilden geformt Bevorzugt wird ein Verfahren, bei welchem flexibler Graphitschichtstoff in die wäßrige Lösung eines Alkalisalzes einer oder mehrerer Elemente aus der Gruppe Chrom, Molybdän, Wolfram getaucht und dann zur Entfernung des Wassers bei einer erhöhten Temperatur getrocknet wird. Geeignet sind Lösungen, die etwa 1% Alkalisalze enthalten. Für Graphitfolienbänder mit einer Dicke von 0,5 mm und einer Rohdichte von 0,7 g/cm3 beträgt die Tauchzeit etwa 0,5 — 1 Minute«.

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Flexibler, anorganische Stoffs enthaltender Graphitschichtstoff, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 0,1 bis 1,0 Gew.-% Alkalisalz eines oder mehrerer Elemente aus der Gruppe Chrom, Molybdän, Wolfram.
2. Flexibler Graphitschichtstoff nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch seinen Gehalt an Natriummolybdat
3. Flexibler Graphitschichtstoff nach Ansprach 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtstoff eine oder mehrere wasserlösliche organische Beizinhibitoren enthält
4. Verfahren zum Herstellen eines Graphitschichtstoffs nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Graphitschichtstoff in die wäßrige Lösung eines Alkalisalzes eines oder mehrerer Elemente aus der Gruppe Chrom, Molybdän, Wolfram getaucht und anschließend zum Entfernen des Wassers bei einer erhöhten Temperatur getrocknet wird.
DE2748135A 1977-10-27 1977-10-27 Flexibler Graphitschichtstoff Expired DE2748135C2 (de)

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DE2748135A1 DE2748135A1 (de) 1979-05-03
DE2748135C2 true DE2748135C2 (de) 1982-10-14

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JP (1) JPS6058161B2 (de)
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GB (1) GB1596949A (de)

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