Claims (123)
027066S 904 751.2 HYPERION CATALYSIS INTERNATIONAL, INC. PATENTANSPRÜCHE027066S 904 751.2 HYPERION CATALYSIS INTERNATIONAL, INC. PATENT CLAIMS
1. Im wesentlichen zylindrische einzelne Kohlenstofffibrille,
gekennzeichnet durch1. A substantially cylindrical single carbon fibril,
characterized by
einen praktisch konstanten Durchmesser zwischen etwa 3,5 und etwa 70 nm;a practically constant diameter between about 3.5 and about 70 nm;
eine Länge, die den Durchmesser um mehr als das etwa 5fache und weniger als das etwa lOOfache übersteigt;
einen Außenbereich aus mehrfachen im wesentlichena length that exceeds the diameter by more than about 5 times and less than about 100 times;
an outer region consisting of multiple, essentially
titi
kontinuierlichen Schichten geordneter Kohlenstoffatome und ]
einen deutlich ausgeprägten Innenkernbereich, &Lgr;
wobei die Schichten und der Kern praktisch konzentrisch um die zylindrische Fibrillenachse angeordnet sind.continuous layers of ordered carbon atoms and ] a clearly defined inner core region, Λ, wherein the layers and the core are arranged practically concentrically around the cylindrical fibril axis.
2. Fibrille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern hohl ist.2. Fibril according to claim 1, characterized in that the core is hollow.
3. Fibrille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenkernbereich Kohlenstoffatome umfaßt, die
weniger geordnet sind als die geordneten Kohlenstoffatome des Außenbereichs.3. Fibril according to claim 1, characterized in that the inner core region comprises carbon atoms which are
less ordered than the ordered carbon atoms of the outer region.
4. Fibrille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die geordneten Kohlenstoffatome graphitisch sind.4. Fibril according to claim 1, characterized in that the ordered carbon atoms are graphitic.
5. Fibrille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Länge den Durchmesser um das mehr als etwa 20fache
übersteigt.5. Fibril according to claim 1, characterized in that its length exceeds its diameter by more than about 20 times.
6. Fibrille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Durchmesser zwischen etwa 7 und 25 nin liegt.6. Fibril according to claim 1, characterized in that
the diameter is between about 7 and 25 nin.
7. Fibrille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß7. Fibril according to claim 1, characterized in that
der Innenkernbereich einen Durchmesser von über etwa 2 nm
aufweist.the inner core region has a diameter of more than about 2 nm.
8. Eine Mehrzahl von im wesentlichen einzelnen Kohlenstofffibrillen,
gekennzeichnet durch8. A plurality of substantially single carbon fibrils,
characterized by
einen praktisch konstanten Durchmesser zwischen etwa 3,5 und etwa 7 0 nin;a practically constant diameter between about 3.5 and about 7 0 nin;
eine Länge, die den Durchmesser um mehr als das etwa
5fache und weniger als das etwa lOOfache übersteigt; einen Außenbereich aus mehrfachen im wesentlichen
kontinuierlichen Schichten geordneter Kohlenstoffatome unda length that exceeds the diameter by more than about
5 times and less than about 100 times; an outer region consisting of multiple, essentially
continuous layers of ordered carbon atoms and
einen deutlich ausgeprägten Innenkernbereich, wobei die Schichten und der Kern praktisch konzentrisch
um die zylindrischen Fibrillenachsen angeordnet sind.a clearly defined inner core region, with the layers and the core arranged practically concentrically around the cylindrical fibril axes.
9. Verfahren zur Herstellung einer Kohlenstoffibrille nach9. Process for producing a carbon fibril according to
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine im wesentlichen zylindrische einzelne Kohlenstoffibrille
eines im wesentlichen konstanten Durchmessers zwischen etwa 3,5 und etwa 70 nm, einer Länge, die den Durch-Claim 1, characterized in that a substantially cylindrical single carbon fibril
of a substantially constant diameter between about 3.5 and about 70 nm, a length which
2
messer um das mehr als etwa 10 -fache übersteigt, eines Außenbereichs aus mehrfachen im wesentlichen
kontinuierlichen Schichten aus geordneten Kohlenstoffatomen und eines deutlich ausgeprägten Innenkernbereichs,
um deren zylindrische Achse herum die Schichten und der Kern im wesentlichen konzentrisch angeordnet sind, zur
Herstellung der Kohlenstoffibrille behandelt.2
diameter by more than about 10 times, an outer region consisting of multiple substantially continuous layers of ordered carbon atoms and a clearly defined inner core region around whose cylindrical axis the layers and the core are arranged substantially concentrically, to produce the carbon fibril.
10. Verfahren zur Herstellung einer Kohlenstoffibrille nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein geeigne-10. A process for producing a carbon fibril according to
claim 1, characterized in that a suitable
tes metallhaltiges Teilchen eine geeignete Zeit lang bei geeignetem Druck und bei einer Temperatur zwischen etwa
85O0C und etwa 12000C mit einer geeigneten gasförmigen,
kohlenstoffhaltigen Verbindung kontaktiert, wobei das Verhältnis (auf Trockengewichtsbasis) kohlenstoffhaltige
Verbindung/metallhaltiges Teilchen mindestens etwa 100/1 beträgt.contacting a suitable metal-containing particle with a suitable gaseous carbon-containing compound for a suitable time, at a suitable pressure, and at a temperature between about 850 0 C and about 1200 0 C, wherein the ratio (on a dry weight basis) of carbon-containing compound to metal-containing particle is at least about 100/1.
11. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Kohlenstoffibrillen,
dadurch gekennzeichnet, daß man kontinuierlich geeignete metallhaltige Teilchen eine geeignete
Zeit lang bei geeignetem Druck und bei einer Temperatur zwischen etwa 8500C und etwa 12000C mit einer geeigneten
gasförmigen, kohlenstoffhaltigen Verbindung kontaktiert und die dabei erhaltenen Fibrillen gewinnt.11. A process for the continuous production of carbon fibrils, characterized in that suitable metal-containing particles are continuously contacted with a suitable gaseous carbon-containing compound for a suitable time at a suitable pressure and at a temperature between about 850 ° C and about 1200 ° C and the fibrils obtained are recovered.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man das kontinuierliche Kontaktieren durchführt, indem
man die gasförmige, kohlenstoffhaltige Verbindung kontinuierlich in eine das metallhaltige Teilchen enthaltende
Reaktionszone einführt und die gasförmige, kohlenstoffhaltige Verbindung kontinuierlich aus der Reaktionszone
abzieht.12. Process according to claim 11, characterized in that the continuous contacting is carried out by continuously introducing the gaseous, carbon-containing compound into a reaction zone containing the metal-containing particle and continuously withdrawing the gaseous, carbon-containing compound from the reaction zone.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man das kontinuierliche Kontaktieren durchführt, indem
man kontinuierlich die metallhaltigen Teilchen in eine ein definiertes Volumen der gasförmigen, kohlenstoffhaltigen
Verbindung enthaltende Reaktionszone einführt und die metallhaltigen Teilchen kontinuierlich aus der
Reaktionszone abzieht.13. Process according to claim 11, characterized in that the continuous contacting is carried out by continuously introducing the metal-containing particles into a reaction zone containing a defined volume of the gaseous, carbon-containing compound and continuously withdrawing the metal-containing particles from the reaction zone.
14. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man das kontinuierliche Kontaktieren durchführt, indem
man kontinuierlich die metallhaltigen Teilchen und die14. Process according to claim 11, characterized in that the continuous contacting is carried out by
continuously adding the metal-containing particles and the
027066g 4 ■■ ■■■"-027066g 4 ■■ ■■■"-
gasförmige, kohlenstoffhaltige Verbindung in eine Reaktionszone
einführt und die metallhaltigen Teilchen und die gasförmige, kohlenstoffhaltige Verbindung kontinuierlich
aus der Reaktionszone abzieht.gaseous, carbon-containing compound is introduced into a reaction zone
and the metal-containing particles and the gaseous, carbon-containing compound are continuously
removed from the reaction zone.
15. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß man die abgezogene gasförmige, kohlenstoffhaltige Verbindung
zur Entfernung jeglichen unerwünschten Materials behandelt und danach kontinuierlich in die Reaktionszone
rückführt.15. A process according to claim 12, characterized in that the withdrawn gaseous carbon-containing compound is treated to remove any undesirable material and then continuously returned to the reaction zone.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß man als gasförmige kohlenstoffhaltige Verbindung Kohlenmonoxid
verwendet und das aus der Reaktionszone abgezogene Kohlenmonoxid zur Entfernung von Kohlendioxid
behandelt.16. Process according to claim 15, characterized in that carbon monoxide is used as the gaseous carbon-containing compound and the carbon monoxide withdrawn from the reaction zone is treated to remove carbon dioxide.
17. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß man die abgezogenen metallhaltigen Teilchen zur Entfernung
jeglichen unerwünschten Materials und zur Gewinnung von Kohlenstoffibrillen behandelt und anschließend
die derart behandelten Teilchen kontinuierlich in die Reaktionszone rückführt.17. A process according to claim 13, characterized in that the withdrawn metal-containing particles are treated to remove
any undesirable material and to obtain carbon fibrils and then
the particles thus treated are continuously returned to the reaction zone.
18. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man die Kohlenstoffibrillen im Verbund mit den metallhaltigen
Teilchen gewinnt.18. Process according to claim 11, characterized in that the carbon fibrils are obtained in combination with the metal-containing particles.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß man die Kohlenstoffibrillen im Verbund mit den Teilchen
kontinuierlich gewinnt.19. Process according to claim 18, characterized in that the carbon fibrils are continuously obtained in combination with the particles.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß
man einen Teil der so im Verbund mit den Teilchen gewonnenen Kohlenstoffibrillen mit weiteren metallhaltigen20. Process according to claim 19, characterized in that
a portion of the carbon fibrils thus obtained in combination with the particles is mixed with further metal-containing
Teilchen behandelt und die derart behandelten Fibrillen kontinuierlich wieder mit der gasförmigen, kohlenstoffhaltigen
Verbindung in Kontakt bringt.particles and the fibrils treated in this way are continuously brought back into contact with the gaseous, carbon-containing compound.
21. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man das metallhaltige Teilchen mit der kohlenstoffhaltigen
Verbindung in Gegenwart einer zur Reaktion mit
Kohlenstoff unter Bildung gasförmiger Produkte fähigen
Verbindung kontaktiert.
1021. A process according to claim 11, characterized in that the metal-containing particle is contacted with the carbon-containing compound in the presence of a solvent capable of reacting with
Carbon to form gaseous products capable
connection contacted.
10
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß man als mit Kohlenstoff reaktionsfähige Verbindung CO2,
H„ oder H2O verwendet.22. Process according to claim 21, characterized in that CO 2 , H” or H 2 O is used as the compound reactive with carbon.
23. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man als kohlenstoffhaltige Verbindung Kohlenmonoxid
verwendet.23. Process according to claim 11, characterized in that the carbon-containing compound used is carbon monoxide
used.
24. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man als kohlenstoffhaltige Verbindung einen Kohlenwasserstoff
verwendet.24. Process according to claim 11, characterized in that a hydrocarbon is used as the carbon-containing compound.
25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß man einen sauerstoffhaltigen Kohlenwasserstoff verwendet.25. Process according to claim 24, characterized in that an oxygen-containing hydrocarbon is used.
26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß
man als sauerstoffhaltigen Kohlenwasserstoff Formaldehyd,
Acetaldehyd, Aceton, Methanol, Ethanol oder ein Gemisch derselben verwendet.26. Process according to claim 25, characterized in that
formaldehyde,
acetaldehyde, acetone, methanol, ethanol or a mixture thereof is used as the oxygen-containing hydrocarbon.
27. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß
man einen aromatischen Kohlenwasserstoff verwendet.27. Process according to claim 24, characterized in that
an aromatic hydrocarbon is used.
28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß man als aromatischen Kohlenwasserstoff Benzol, Toluol,28. Process according to claim 27, characterized in that the aromatic hydrocarbon is benzene, toluene,
Xylol, Cumol, Ethylbenzol, Naphthalin, Phenanthren,
Anthracen oder Mischungen derselben verwendet.Xylene, cumene, ethylbenzene, naphthalene, phenanthrene,
Anthracene or mixtures thereof are used.
29. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß29. Method according to claim 24, characterized in that
man einen nicht-aromatischen Kohlenwasserstoff verwendet.a non-aromatic hydrocarbon is used.
30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß man als Kohlenwasserstoff Methan, Ethan, Propan,
Ethylen, Propylen oder Acetylen oder Mischungen der-30. Process according to claim 29, characterized in that the hydrocarbon used is methane, ethane, propane,
Ethylene, propylene or acetylene or mixtures thereof
selben verwendet.used the same.
31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß man als Kohlenwasserstoff Methan verwendet.31. Process according to claim 30, characterized in that methane is used as the hydrocarbon.
32. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man als metallhaltiges Teilchen ein eisen-, kobalt-
oder nickelhaltiges Teilchen eines Durchmessers zwischen etwa 3,5 und etwa 7 0 nm verwendet.32. Process according to claim 11, characterized in that the metal-containing particle is an iron, cobalt or
or nickel-containing particle having a diameter between about 3.5 and about 70 nm is used.
33. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man ein auf einem chemisch verträglichen, feuerfesten
Träger aufgetragenes metallhaltiges Teilchen verwendet.33. A process according to claim 11, characterized in that a chemically compatible, refractory
A metal-containing particle applied to the carrier is used.
34. Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Aluminiumoxidträger verwendet.34. Process according to claim 33, characterized in that an alumina support is used.
35. Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Kohlenstoffträger verwendet.35. Process according to claim 33, characterized in that a carbon carrier is used.
36. Verfahren nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß man als Kohlenstoffträger eine Kohlenstoffaser verwendet.36. Process according to claim 35, characterized in that a carbon fibre is used as the carbon carrier.
37. Verfahren nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß man als Kohlenstoffträger eine Kohlenstoffibrille verwendet.
37. Process according to claim 35, characterized in that a carbon fibril is used as the carbon carrier.
38· Verfahren nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß
man als Kohlenstoffträger eine Kohlenstoffplatte verwendet.
38· Process according to claim 35, characterized in that
a carbon plate is used as the carbon carrier.
39. Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß
man als Träger ein Silikat verwendet.39. Process according to claim 33, characterized in that
a silicate is used as the carrier.
40. Verfahren nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß man als Silikatträger ein Aluminiumsilikat verwendet.40. Process according to claim 39, characterized in that an aluminium silicate is used as the silicate carrier.
.41. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man von Metallsalzen stammende metallhaltige Teilchen
verwendet..41. Process according to claim 11, characterized in that metal-containing particles originating from metal salts are used.
42. Verfahren nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß
man als Metallsalz Eisenoxalat verwendet.42. Process according to claim 41, characterized in that
iron oxalate is used as the metal salt.
43. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man in Kohlenstoff oder eine kohlenstoffhaltige Verbindung
eingekapselte metallhaltige Teilchen verwendet.43. Process according to claim 11, characterized in that metal-containing particles encapsulated in carbon or a carbon-containing compound are used.
44. Verfahren nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß man in ein organisches Polymerisat eingekapselte metallhaltige
Teilchen verwendet.44. Process according to claim 43, characterized in that metal-containing particles encapsulated in an organic polymer are used.
45. Verfahren nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß45. Method according to claim 44, characterized in that
man in Polystyrol eingekapselte metallhaltige Teilchen verwendet.metal-containing particles encapsulated in polystyrene are used.
46. Verfahren nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß man in eine Stärke eingekapselte metallhaltige Teilchen
verwendet.46. Process according to claim 44, characterized in that metal-containing particles encapsulated in a starch are used.
47. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man ein eisenhaltiges Teilchen als metallhaltiges Teil-47. Process according to claim 11, characterized in that an iron-containing particle is used as the metal-containing part
chen etwa 10 s bis etwa 30 min bei einem Druck von etwa 0,1 bis etwa 10 atm und bei einer Temperatur von etwa
9000C bis etwa 11500C mit Kohlenmonoxid als gasförmiger,
kohlenstoffhaltiger Verbindung kontaktiert.chen are contacted with carbon monoxide as a gaseous, carbon-containing compound for about 10 s to about 30 min at a pressure of about 0.1 to about 10 atm and at a temperature of about 900 0 C to about 1150 0 C.
48- Verfahren nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß
man etwa 10 min bei etwa 1 atm und bei einer Temperatur von etwa 10000C mit Kohlenmonoxid als kohlenstoffhaltiger
Verbindung kontaktiert.
1048- Process according to claim 47, characterized in that contact is carried out for about 10 minutes at about 1 atm and at a temperature of about 1000 ° C with carbon monoxide as the carbon-containing compound.
10
49. Verfahren nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß man etwa 1 bis etwa 5 min bei einem Druck von etwa 1 atm
und bei einer Temperatur von etwa HOO0C mit Kohlenmonoxid
als kohlenstoffhaltiger Verbindung kontaktiert.49. A process according to claim 47, characterized in that contact is carried out for about 1 to about 5 minutes at a pressure of about 1 atm and at a temperature of about 100 0 C with carbon monoxide as the carbon-containing compound.
50. Verfahren nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß man ein auf einem chemisch verträglichen, feuerfesten
Träger aufgetragenes eisenhaltiges Teilchen verwendet.50. Process according to claim 47, characterized in that an iron-containing particle applied to a chemically compatible, refractory carrier is used.
51. Verfahren nach Anspruch 50, dadurch gekennzeichnet, daß man als feuerfesten Träger Aluminiumoxid, eine Kohlenstoffaser
oder eine Kohlenstoffibrille verwendet.51. Process according to claim 50, characterized in that aluminum oxide, a carbon fiber or a carbon fibril is used as the refractory carrier.
52. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man die metallhaltigen Teilchen für sich auf eine
Temperatur zwischen etwa 8 50°C und etwa 18000C erwärmt,
wobei die Temperatur der Teilchen über der Temperatur der gasförmigen, kohlenstoffhaltigen Verbindung liegt.52. A process according to claim 11, characterized in that the metal-containing particles are individually heated to a temperature between about 850°C and about 1800 ° C, the temperature of the particles being above the temperature of the gaseous, carbon-containing compound.
53. Verfahren nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, daß man die Teilchen mit elektromagnetischer Strahlung erwärmt
.53. Process according to claim 52, characterized in that the particles are heated with electromagnetic radiation.
54. Kohlenstoffibrille, hergestellt nach dem Verfahren gemaß
Anspruch 10.54. Carbon fibril produced by the process according to
claim 10.
55. Verfahren zur Herstellung einer praktisch gleichförmigen Mehrzahl von im wesentlichen zylindrischen, einzelnen
Kohlenstoffibrillen, dadurch gekennzeichnet, daß man
kontinuierlich geeignete metallhaltige Teilchen eine55. A method for producing a substantially uniform plurality of substantially cylindrical, individual
Carbon fibrils, characterized in that
continuously suitable metal-containing particles
geeignete Zeit lang bei geeignetem Druck und bei einerfor a suitable time at a suitable pressure and at a
Temperatur zwischen 85O0C und 12000C mit einer geeigneten
gasförmigen, kohlenstoffhaltigen Verbindung kontaktiert.Temperature between 85O 0 C and 1200 0 C with a suitable gaseous, carbon-containing compound.
56. Praktisch gleichmäßige Mehrzahl von Kohlenstoffibrillen,
hergestellt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 55.56. A substantially uniform plurality of carbon fibrils,
produced by the process of claim 55.
57. Verbundgebilde, umfassend eine Mehrzahl von Kohlenstofffibrillen
nach Anspruch 1 in einer Matrix.57. A composite structure comprising a plurality of carbon fibrils
according to claim 1 in a matrix.
58. Verbundgebilde nach Anspruch 57, dadurch gekennzeichnet,
daß die Matrix aus einem organischen Polymerisat besteht. 58. Composite structure according to claim 57, characterized in that the matrix consists of an organic polymer.
59. Verbundgebilde nach Anspruch 57, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix aus einem anorganischen Polymerisat besteht.
59. Composite structure according to claim 57, characterized in that the matrix consists of an inorganic polymer.
60. Verbundgebilde nach Anspruch 57, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix aus einem Metall besteht.60. Composite structure according to claim 57, characterized in that the matrix consists of a metal.
61. Verbundgebilde, umfassend in einer Matrix dispergierte
Kohlenstoffibrillen.61. Composite structures comprising dispersed in a matrix
Carbon fibrils.
62. Verbundgebilde nach Anspruch 61,62. Composite structure according to claim 61,
dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix aus einem Klebstoff besteht.characterized in that the matrix consists of an adhesive.
63. Verbundgebilde nach Anspruch 61, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix aus einem Keramikmaterial besteht.63. Composite structure according to claim 61, characterized in that the matrix consists of a ceramic material.
027066g &iacgr;&ogr;027066g &iacgr;&ogr;
64. Verbundgebilde nach Anspruch 61,64. Composite structure according to claim 61,
dadurch gekennzeichnet, daß die dispergierten Fibrillen in der Matrix orientiert sind.characterized in that the dispersed fibrils are oriented in the matrix.
65. Verbundgebilde, umfassend Kohlenstoffibrillen nach Anspruch
1 und eine Matrix.65. A composite structure comprising carbon fibrils according to claim 1 and a matrix.
66. Auf eine Fibrille aufgetragenes metallhaltiges Teilchen. 66. Metal-containing particle coated on a fibril.
67. Fibrillenmatte, umfassend eine Mehrzahl von Fibrillen.67. A fibril mat comprising a plurality of fibrils.
68. Verbundgebilde, umfassend die Fibrillenmatte nach Anspruch 67 und eine Matrix.68. A composite structure comprising the fibril mat of claim 67 and a matrix.
69. Flusige Faser, umfassend eine Kohlenstoffaser und eine
Mehrzahl von an der Außenseite der Faser haftenden Kohlenstoffibrillen.69. A fluffy fiber comprising a carbon fiber and a
plurality of carbon fibrils adhered to the outside of the fiber.
70. Flusige Platte, umfassend eine Kohlenstoffplatte und70. A flux plate comprising a carbon plate and
eine Mehrzahl von an der Außenseite der Platte haftenden Kohlenstoffibrillen.a plurality of carbon fibrils adhering to the outside of the plate.
71. Gebilde, umfassend eine erste Kohlenstoffibrille und
eine Mehrzahl von an der Außenseite der ersten Fibrille haftenden Fibrillen.71. A structure comprising a first carbon fibril and
a plurality of fibrils adhered to the outside of the first fibril.
72. Verfahren zur Herstellung eines Verbundgebildes nach Anspruch 61, dadurch gekennzeichnet, daß man die Kohlenstof
fibrillen als Dispersion in der Matrix herstellt.72. A process for producing a composite structure according to claim 61, characterized in that the carbon fibrils are produced as a dispersion in the matrix.
73. Verfahren zur Herstellung eines Gebildes nach Anspruch 66,73. A method for producing a structure according to claim 66,
dadurch gekennzeichnet, daß man metallhaltige Teilchen auf der Außenfläche der Fibrille dispergiert.characterized in that metal-containing particles are dispersed on the outer surface of the fibril.
74. Verfahren zur Herstellung einer Fibrillenmatte nach74. Process for producing a fibril mat according to
Anspruch 67, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Mehrzahl von Kohlenstoffibrillen zur Bildung einer Fibrillenmatte
herstellt.Claim 67, characterized in that a plurality of carbon fibrils are prepared to form a fibril mat.
75. Verfahren zur Herstellung eines Verbundgebildes nach Anspruch 68, dadurch gekennzeichnet, daß man eine
Fibrillenmatte mit einer Matrix imprägniert.75. A process for producing a composite structure according to claim 68, characterized in that a
fibril mat is impregnated with a matrix.
76. Verfahren zur Herstellung der flusigen Faser nach An-76. Process for producing the fluffy fibre according to
spruch 69, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Mehrzahl metallhaltiger Teilchen auf der Außenfläche einer
Kohlenstoffaser dispergiert und die Kohlenstoffaser eine geeignete Zeit lang und bei geeignetem Druck mit
einer geeigneten gasförmigen, kohlenstoffhaltigen Verbindung kontaktiert, um an der Außenfläche oder
-seite der Faser haftende Kohlenstoffibrillen zu bilden.Claim 69, characterized in that a plurality of metal-containing particles are dispersed on the outer surface of a
carbon fiber and the carbon fiber is contacted with
a suitable gaseous carbon-containing compound for a suitable time and at a suitable pressure in order to form carbon fibrils adhered to the outer surface or
side of the fiber.
77. Verfahren zur Herstellung der flusigen Platte nach Anspruch 70, dadurch gekennzeichnet, daß man eine
Mehrzahl metallhaltiger Teilchen auf der Außenfläche oder -seite einer Kohlenstoffplatte dispergiert und
die Platte eine geeignete Zeit lang bei geeignetem Druck mit einer geeigneten gasförmigen, kohlenstoffhaltigen
Verbindung kontaktiert, um auf der Außenfläche oder -seite der Platte haftende Kohlenstoffibrillen zu
bilden.77. A method of making the fluffy plate according to claim 70, characterized in that a plurality of metal-containing particles are dispersed on the outer surface or side of a carbon plate and
the plate is contacted with a suitable gaseous carbon-containing compound for a suitable time and at a suitable pressure to form carbon fibrils adherent to the outer surface or side of the plate.
78. Verfahren zur Herstellung eines Verbundgebildes nach Anspruch 65, dadurch gekennzeichnet, daß man Fibrillen
nach Anspruch 1 in einer Matrix dispergiert.78. A process for producing a composite structure according to claim 65, characterized in that fibrils according to claim 1 are dispersed in a matrix.
79. Verfahren zur Verstärkung eines Baumaterials, dadurch gekennzeichnet, daß man ihm eine wirksam verstärkende
Menge von Kohlenstoffibrillen nach Anspruch 1 einver-79. A method for reinforcing a building material, characterized in that an effectively reinforcing amount of carbon fibrils according to claim 1 is incorporated therein.
35 leibt.35 remains.
80. Verfahren zur Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit
eines Materials, dadurch gekennzeichnet, daß man ihm eine die elektrische Leitfähigkeit wirksam verstärkende
Menge von Kohlenstoffibrillen nach Anspruch 1 einverleibt. 80. A method for increasing the electrical conductivity
of a material, characterized in that an amount of carbon fibrils according to claim 1 which effectively increases the electrical conductivity is incorporated therein.
81. Verfahren zur Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit eines Materials, dadurch gekennzeichnet, daß man ihm eine
die Wärmeleitfähigkeit wirksam erhöhende Menge von Kohlenstoffibrillen nach Anspruch 1 einverleibt.81. A method for increasing the thermal conductivity of a material, characterized in that an amount of carbon fibrils according to claim 1 which effectively increases the thermal conductivity is incorporated therein.
82. Verfahren zur Vergrößerung der Oberfläche einer Elektrode oder einer elektrolytischen Kondensatorplatte, dadurch gekennzeichnet, daß man daran min-
destens eine Fibrille nach Anspruch 1 befestigt.82. A method for increasing the surface area of an electrode or an electrolytic capacitor plate, characterized in that at least one fibril according to claim 1 is attached thereto.
83. Verfahren zur Herstellung eines auf einem Träger befindlichen Katalysators, dadurch gekennzeichnet, daß
man einen Katalysator an einer Fibrille nach Anspruch 1 zum Haften bringt.83. A process for the preparation of a supported catalyst, characterized in that
a catalyst is made to adhere to a fibril according to claim 1.
84. Verfahren nach Anspruch 83, dadurch gekennzeichnet, daß man als Katalysator einen elektrochemischen Katalysator
verwendet.84. Process according to claim 83, characterized in that an electrochemical catalyst is used as the catalyst.
85. Verfahren zum Abschirmen eines Gegenstandes gegen85. Method for shielding an object against
elektromagnetische Strahlung, dadurch gekennzeichnet, daß man ihm eine wirksam abschirmende Menge von
Kohlenstoffibrillen nach Anspruch 1 einverleibt.electromagnetic radiation, characterized in that an effectively shielding amount of
carbon fibrils according to claim 1 is incorporated therein.
86. Verfahren zur Verstärkung eines Baumaterials, dadurch86. Method for strengthening a building material, characterized in that
gekennzeichnet, daß man ihm eine wirksam verstärkende Menge von Fibrillenmatten nach Anspruch 6 7 einverleibt.characterized in that an effective reinforcing amount of fibril mats according to claim 6 7 is incorporated therein.
87. Verfahren zur Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit87. Process for increasing electrical conductivity
027066g 13027066g 13
eines Materials, dadurch gekennzeichnet, daß man ihm eine die elektrische Leitfähigkeit wirksam verstärkende
Menge von Fibrillenmatten nach Anspruch 67 einverleibt.a material, characterized in that an amount of fibril mats according to claim 67 which effectively increases the electrical conductivity is incorporated therein.
88. Verfahren zur Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit eines Materials, dadurch gekennzeichnet, daß man ihm eine
die Wärmeleitfähigkeit wirksam erhöhende Menge von Fibrillenmatten nach Anspruch 67 einverleibt.88. A method for increasing the thermal conductivity of a material, characterized in that an amount of fibril mats according to claim 67 which effectively increases the thermal conductivity is incorporated therein.
89. Verfahren zur Vergrößerung der Oberfläche einer Elektrode oder einer elektrolytischen Kondensatorplatte, dadurch gekennzeichnet, daß man daran mindestens
eine Fibrillenmatte nach Anspruch 67 befestigt.89. A method for increasing the surface area of an electrode or an electrolytic capacitor plate, characterized in that at least one fibril mat according to claim 67 is attached thereto.
90. Verfahren zur Herstellung eines auf einem Träger befindlichen Katalysators, dadurch gekennzeichnet, daß
man einen Katalysator an einer Fibrillenmatte nach Anspruch 6 7 zum Haften bringt.90. A process for producing a catalyst on a support, characterized in that
a catalyst is made to adhere to a fibril mat according to claim 6 7.
91. Verfahren nach Anspruch 90, dadurch gekennzeichnet, daß man als Katalysator einen elektrochemischen Katalysator
verwendet.91. Process according to claim 90, characterized in that an electrochemical catalyst is used as the catalyst.
92. Verfahren zum Abschirmen eines Gegenstandes gegen92. Method for shielding an object against
elektromagnetische Strahlung, dadurch gekennzeichnet, daß man ihm eine wirksam abschirmende Menge von
Fibrillenmatten nach Anspruch 67 einverleibt.electromagnetic radiation, characterized in that an effectively shielding amount of
fibril mats according to claim 67 is incorporated therein.
93. Verfahren zur Verstärkung eines Baumaterials, dadurch gekennzeichnet, daß man ihm eine wirksam verstärkende
Menge von flusigen Fasern nach Anspruch 6 9 einverleibt. 93. A method for reinforcing a building material, characterized in that an effective reinforcing amount of fluffy fibers according to claim 6 9 is incorporated therein.
94. Verfahren zur Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit eines Materials, dadurch gekennzeichnet, daß man ihm94. A process for increasing the electrical conductivity of a material, characterized in that
027066g027066g
eine die elektrische Leitfähigkeit wirksam verstärkende
Menge von flusigen Fasern nach Anspruch 69 einverleibt.an electrical conductivity-effectively enhancing
amount of fluffy fibers according to claim 69 is incorporated.
95. Verfahren zur Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit eines
Materials, dadurch gekennzeichnet, daß man ihm eine die Wärmeleitfähigkeit wirksam erhöhende Menge von
flusigen Fasern nach Anspruch 6 9 einverleibt.95. A method for increasing the thermal conductivity of a
material, characterized in that an amount of fluffy fibers according to claim 6 9 which effectively increases the thermal conductivity is incorporated therein.
96. Verfahren zur Vergrößerung der Oberfläche einer96. Method for increasing the surface area of a
Elektrode oder einer elektrolytischen Kondensatorplatte, dadurch gekennzeichnet, daß man daran
mindestens eine flusige Faser nach Anspruch 69 befestigt. Electrode or an electrolytic capacitor plate, characterized in that at least one fluffy fiber according to claim 69 is attached thereto.
97. Verfahren zur Herstellung eines auf einem Träger befindlichen Katalysators, dadurch gekennzeichnet, daß
man einen Katalysator an einer flusigen Faser nach Anspruch 69 zum Haften bringt.97. A process for the preparation of a supported catalyst, characterized in that
a catalyst is adhered to a fluffy fiber according to claim 69.
98. Verfahren nach Anspruch 97, dadurch gekennzeichnet, daß man als Katalysator einen elektrochemischen
Katalysator verwendet.98. Process according to claim 97, characterized in that an electrochemical catalyst is used as catalyst.
99. Verfahren zum Abschirmen eines Gegenstandes gegen elektromagnetische Strahlung, dadurch gekennzeichnet,
daß man ihm eine wirksam abschirmende Menge von flusigen Fasern nach Anspruch 69 einverleibt.99. A method for shielding an object against electromagnetic radiation, characterized in that an effective shielding amount of fluffy fibers according to claim 69 is incorporated therein.
100. Verfahren zur Verstärkung eines Baumaterials, dadurch gekennzeichnet, daß man ihm eine wirksam verstärkende
Menge von flusigen Platten nach Anspruch 70 einverleibt. 100. A method of reinforcing a building material, characterized in that an effective reinforcing amount of fluffy panels according to claim 70 is incorporated therein.
101. Verfahren zur Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit eines Materials, dadurch gekennzeichnet, daß man ihm101. A method for increasing the electrical conductivity of a material, characterized in that
027066g is027066g is
eine die elektrische Leitfähigkeit wirksam verstärkende
Menge von flusigen Platten nach Anspruch 70 einverleibt. an electrical conductivity enhancing amount of fluffy sheets according to claim 70 is incorporated.
102. Verfahren zur Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit eines Materials, dadurch gekennzeichnet, daß man ihm eine
die Wärmeleitfähigkeit wirksam erhöhende Menge von flusigen Platten nach Anspruch 70 einverleibt.102. A method for increasing the thermal conductivity of a material, characterized in that a quantity of fluffy plates according to claim 70 which effectively increases the thermal conductivity is incorporated therein.
103. Verfahren zur Vergrößerung der Oberfläche einer Elektrode oder einer elektrolytischen Kondensatorplatte, dadurch gekennzeichnet, daß man daran
mindestens eine flusige Platte nach Anspruch 70 befestigt. 103. A method for increasing the surface area of an electrode or an electrolytic capacitor plate, characterized in that at least one fluffy plate according to claim 70 is attached thereto.
104. Verfahren zur Herstellung eines auf einem Träger befindlichen
Katalysators, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Katalysator an einer flusigen Platte nach
Anspruch 70 zum Haften bringt.104. A process for producing a supported catalyst, characterized in that a catalyst is made to adhere to a fluffy plate according to claim 70.
105. Verfahren nach Anspruch 104, dadurch gekennzeichnet,105. Method according to claim 104, characterized in that
daß man als Katalysator einen elektrochemischen Katalysator verwendet.that an electrochemical catalyst is used as the catalyst.
106. Verfahren zum Abschirmen eines Gegenstandes gegen elektromagnetische Strahlung, dadurch gekennzeichnet,
daß man ihm eine wirksam abschirmende Menge von flusigen Platten nach Anspruch 70 einverleibt.106. A method for shielding an object against electromagnetic radiation, characterized in that an effective shielding amount of fluffy plates according to claim 70 is incorporated therein.
QQ QQ
107. Gebilde, umfassend eine Mehrzahl von einzelnen,
nicht-verschmolzenen, metallhaltigen, katalytischen Teilchen, die in Kohlenstoff oder eine kohlenstoffhaltige
Verbindung eingekapselt sind und in eingekapselter Form bei Temperaturen über etwa 350°C nicht107. Structures comprising a plurality of discrete,
non-fused, metal-containing catalytic particles encapsulated in carbon or a carbon-containing
compound and, in encapsulated form, not
or verschmelzen.or merge.
108. Gebilde nach Anspruch 107, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Teilchen um eisen-, kobalt- oder
nickelhaltige Teilchen mit Durchmessern zwischen
etwa 3,5 und 70 nm handelt.108. Structure according to claim 107, characterized in that the particles are iron, cobalt or
nickel-containing particles with diameters between
about 3.5 and 70 nm.
109. Gebilde nach Anspruch 108, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Teilchen um eisenhaltige Teilchen
handelt.109. Structure according to claim 108, characterized in that the particles are iron-containing particles
is about.
110. Gebilde nach Anspruch 108, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen von einem thermisch zu Metall zersetzbarem
Metallsalz stammen oder aus Metalloxidteilchen bestehen.110. Structure according to claim 108, characterized in that the particles originate from a metal salt that can be thermally decomposed into metal or consist of metal oxide particles.
111. Gebilde nach Anspruch 110, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallsalz aus Eisenoxalat besteht.111. Structure according to claim 110, characterized in that the metal salt consists of iron oxalate.
112. Gebilde nach Anspruch 107, dadurch gekennzeichnet, daß
die Teilchen auf einem chemisch verträglichen, feuerfesten Träger aufgetragen sind.112. Structure according to claim 107, characterized in that
the particles are applied to a chemically compatible, refractory carrier.
113. Gebilde nach Anspruch 112, dadurch gekennzeichnet, daß113. Structure according to claim 112, characterized in that
der Träger aus Kohlenstoff, einer Kohlenstoffaser
oder einer Kohlenstoffibrille besteht.the carrier made of carbon, a carbon fiber
or a carbon fibril.
114. Gebilde nach Anspruch 107, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen in einem organischen Polymerisat eingekapselt
sind.114. Structure according to claim 107, characterized in that the particles are encapsulated in an organic polymer.
115. Gebilde nach Anspruch 114, dadurch gekennzeichnet, daß gO das organische Polymerisat aus Polystyrol besteht.115. Structure according to claim 114, characterized in that gO the organic polymer consists of polystyrene.
116. Gebilde nach Anspruch 114, dadurch gekennzeichnet, daß das organische Polymerisat aus einer Stärke besteht.116. Structure according to claim 114, characterized in that the organic polymer consists of a starch.
117. Verfahren zur Katalyse einer Umsetzung, dadurch ge-117. Process for catalyzing a reaction, thereby
027ORRg 17027ORRg17
kennzeichnet, daß man sie in Gegenwart eines Katalysators nach Anspruch 107 durchführt.characterized in that it is carried out in the presence of a catalyst according to claim 107.
118. Verfahren zur Herstellung der katalytischen Teilchen nach Anspruch 107, dadurch gekennzeichnet, daß man
metallhaltige Teilchen eine geeignete Zeit lang bei einer geeigneten Temperatur unter 8000C mit einer
kohlenstoffhaltigen Verbindung behandelt, um sie in einer kohlenstoffhaltigen Verbindung einzukapseln.118. A process for the preparation of the catalytic particles according to claim 107, characterized in that metal-containing particles are treated with a carbon-containing compound for a suitable time at a suitable temperature below 800 ° C in order to encapsulate them in a carbon-containing compound.
119. Verfahren nach Anspruch 118, dadurch gekennzeichnet, daß man als metallhaltige Teilchen ein eisenhaltiges
Teilchen verwendet.119. Process according to claim 118, characterized in that an iron-containing particle is used as the metal-containing particle.
120. Verfahren nach Anspruch 118, dadurch gekennzeichnet,
daß man als kohlenstoffhaltige Verbindung CO verwendet.120. Process according to claim 118, characterized in that CO is used as the carbon-containing compound.
121. Verfahren nach Anspruch 118, dadurch gekennzeichnet, daß man als kohlenstoffhaltige Verbindung Acetylen
verwendet.121. Process according to claim 118, characterized in that acetylene is used as the carbon-containing compound.
122. Verfahren nach Anspruch 118, dadurch gekennzeichnet, daß man Eisenoxalat als metallhaltiges Teilchen etwa
1 h bei einer Temperatur von etwa 2000C bis etwa 6000C mit Acetylen als kohlenstoffhaltiger Verbindung
behandelt.122. Process according to claim 118, characterized in that iron oxalate as a metal-containing particle is treated with acetylene as a carbon-containing compound for about 1 hour at a temperature of about 200 ° C to about 600 ° C.
123. Verfahren zur Herstellung einer im wesentlichen zylindrischen Kohlenstoffibrille, dadurch gekennzeichnet,
daß man ein eisenhaltiges Teilchen nach Anspruch 111 eine geeignete Zeit lang bei geeignetem Druck und
bei einer Temperatur zwischen etwa 8500C und etwa 12000C mit einer geeigneten gasförmigen, kohlenstoffhaltigen
Verbindung kontaktiert.123. A process for producing a substantially cylindrical carbon fibril, characterized in that an iron-containing particle according to claim 111 is contacted with a suitable gaseous carbon-containing compound for a suitable time, at a suitable pressure and at a temperature between about 850 ° C and about 1200 ° C.