[go: up one dir, main page]

DE3628659A1 - Flexibles kohlenstoffmaterial und verfahren zu dessen herstellung - Google Patents

Flexibles kohlenstoffmaterial und verfahren zu dessen herstellung

Info

Publication number
DE3628659A1
DE3628659A1 DE19863628659 DE3628659A DE3628659A1 DE 3628659 A1 DE3628659 A1 DE 3628659A1 DE 19863628659 DE19863628659 DE 19863628659 DE 3628659 A DE3628659 A DE 3628659A DE 3628659 A1 DE3628659 A1 DE 3628659A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
carbon
flexible
less
carbon fibers
binder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19863628659
Other languages
English (en)
Other versions
DE3628659C2 (de
Inventor
Hiroyuki Fukuda
Yukihiro Shibuya
Kiyomi Ohuchi
Masumi Sagi
Naohiro Murayama
Masatomo Shigeta
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.)
Kureha Corp
Original Assignee
Kureha Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kureha Corp filed Critical Kureha Corp
Publication of DE3628659A1 publication Critical patent/DE3628659A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3628659C2 publication Critical patent/DE3628659C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H25/00—After-treatment of paper not provided for in groups D21H17/00 - D21H23/00
    • D21H25/04—Physical treatment, e.g. heating, irradiating
    • D21H25/06—Physical treatment, e.g. heating, irradiating of impregnated or coated paper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/71—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents
    • C04B35/78—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents containing non-metallic materials
    • C04B35/80—Fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like
    • C04B35/83—Carbon fibres in a carbon matrix
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H13/00—Pulp or paper, comprising synthetic cellulose or non-cellulose fibres or web-forming material
    • D21H13/36—Inorganic fibres or flakes
    • D21H13/46—Non-siliceous fibres, e.g. from metal oxides
    • D21H13/50—Carbon fibres
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24479—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including variation in thickness
    • Y10T428/24612—Composite web or sheet
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249924—Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity
    • Y10T428/24994—Fiber embedded in or on the surface of a polymeric matrix
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/30—Self-sustaining carbon mass or layer with impregnant or other layer
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/20—Coated or impregnated woven, knit, or nonwoven fabric which is not [a] associated with another preformed layer or fiber layer or, [b] with respect to woven and knit, characterized, respectively, by a particular or differential weave or knit, wherein the coating or impregnation is neither a foamed material nor a free metal or alloy layer
    • Y10T442/2418—Coating or impregnation increases electrical conductivity or anti-static quality
    • Y10T442/2426—Elemental carbon containing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/20—Coated or impregnated woven, knit, or nonwoven fabric which is not [a] associated with another preformed layer or fiber layer or, [b] with respect to woven and knit, characterized, respectively, by a particular or differential weave or knit, wherein the coating or impregnation is neither a foamed material nor a free metal or alloy layer
    • Y10T442/2475—Coating or impregnation is electrical insulation-providing, -improving, or -increasing, or conductivity-reducing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/20—Coated or impregnated woven, knit, or nonwoven fabric which is not [a] associated with another preformed layer or fiber layer or, [b] with respect to woven and knit, characterized, respectively, by a particular or differential weave or knit, wherein the coating or impregnation is neither a foamed material nor a free metal or alloy layer
    • Y10T442/2631—Coating or impregnation provides heat or fire protection
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/60—Nonwoven fabric [i.e., nonwoven strand or fiber material]
    • Y10T442/699—Including particulate material other than strand or fiber material

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Inorganic Fibers (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein flexibles Kohlenstoffmaterial (Kohlematerial) und ein Verfahren zu dessen Herstellung und insbesondere ein flexibles Kohlenstoffmaterial hergestellt durch Carbonisieren (Verkohlung) eines Verbundmaterials, das Kohlefasern und ein Bindemittel enthält, und ein Verfahren zur Herstellung des flexiblen Kohlenstoffmaterials.
In den vergangenen Jahren sind auf Kohlefasern basierende Kohlenstoffmaterialien auf verschiedenen industriellen Gebieten verwendet worden.
Zusammen mit den Fortschritten der Techniken und der zunehmenden Nachfrage sind auch die Qualitätsanforderungen wie Verbesserungen der Produktivität und der physikalischen Eigenschaften der Kohlenstoffmaterialien angestiegen.
Kohlenstoffmaterialien besitzen im allgemeinen ausgezeichnete physikalische Eigenschaften als Grundmaterialien, z. B. Wärmebeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit, elektrische Leitfähigkeit, mechanische Festigkeit usw.
Bisher waren Forschung und Entwicklung der Kohlenstoffmaterialien darauf beschränkt, die oben genannten physikalischen Eigenschaften zu verbessern. Untersuchungen mit dem Ziel, den Kohlenstoffmaterialien Flexibilität zu verleihen, sind kaum durchgeführt worden.
Bei den im Rahmen vorliegenden Erfindung durchgeführten, flexible Kohlenstoffmaterialien betreffenden Untersuchungen wurde gefunden, daß Kohlenstoffmaterial mit einer Flexibilität von nicht mehr als 200 ausgedrückt als der Wert des Verhältnisses (D/d) des minimalen Krümmungsdurchmessers (D) des flexiblen Kohlenstoffmaterials gerade vor dem Bruch, wenn es gebogen wird, zur Dicke (d) des flexiblen Kohlenstoffmaterials zugänglich ist, indem ein Verbundmaterial carbonisiert wird, das Kohlefasern mit einer durchschnittlichen Länge von nicht weniger als 1 mm und ein Bindemittel enthält. Dieses Ergebnis ist aufgrund der oben erwähnten Untersuchungen niemals erwartet worden und von diesen auch niemals angestrebt worden.
Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, ein flexibles Kohlenstoffmaterial mit einer neuen Mikrostruktur und ein Verfahren zur Herstellung desselben vorzuschlagen.
Zur Lösung dieser Aufgabe betrifft die Erfindung gemäß einen ersten Aspekt ein flexibles Kohlenstoffmaterial (Carbon material) hergestellt durch Carbonisieren eines Verbundmaterials, das Kohlefasern und ein Bindemittel enthält, wobei die sich aus dem Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen in einer Matrix der Kohlefasern dispergiert sind und eine Vielzahl von Kohlefasern zurückhalten, die eine durchschnittliche Länge von nicht weniger als 1 mm besitzen und mit den Kohlenstoffklümpchen so vereinigt sind, daß sie frei gleiten können.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird zur Lösung der gestellten Aufgabe ein Verfahren zur Herstellung eines flexiblen Kohlenstoffmaterials vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Verbundmaterial, das eine Matrix aus Kohlefasern mit einer durchschnittlichen Länge von nicht weniger als 1 mm und ein Bindemittel enthält, hergestellt wird, dieses Verbundmaterial unter Druck wärmegeformt wird und das so geformte Verbundmaterial unter verringertem Druck oder in einer Atmosphäre eines inerten Gases calciniert wird, so daß die sich aus dem Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen in der Matrix der Kohlefasern dispergiert sind und eine Vielzahl der Kohlefasern zurückhalten und daß die Kohlefasern mit den Kohlenstoffklümpchen so vereinigt sind, daß sie frei gleiten können.
Im folgenden soll die Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert werden. Die Fig. 1 und 3 sind Mikrofotografien, die die Mikrostruktur des gemäß Beispiel 1 bzw. Beispiel 3 erhaltenen flexiblen Kohlenstoffmaterials zeigen (400fache Vergrößerung in Fig. 1 und 300fache Vergrößerung in Fig. 3). Fig. 2 ist eine Polarisationsmikrofotografie, die die Mikrostruktur des gemäß Beispiel 1 erhaltenen flexiblen Kohlenstoffmaterials zeigt (300fache Vergrößerung).
Das flexible Kohlenstoffmaterial gemäß Erfindung ist das Produkt, das durch Carbonisieren eines Verbundmaterials, das Kohlefasern mit einer durchschnittlichen Länge von nicht weniger als 1 mm und ein Bindemittel enthält, erhalten worden ist, wobei die sich vom Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen oder Kohlestückchen (carbon lumps) in einer Matrix von Kohlefasern dispergiert sind und eine Vielzahl der Kohlefasern zurückhalten und die Kohlefasern mit den Kohlenstoffklümpchen so vereinigt sind, daß sie innerhalb der Kohlenstoffklümpchen frei gleiten können.
Die Mikrostruktur des flexiblen Kohlenstoffmaterials gemäß Erfindung ist in den Elektronenmikrofotografien und den Polarisationsmikrofotografien sichtbar. Wie auf den Fotografien deutlich erkennbar, sind die sich vom Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen nahezu einzeln dispergiert und wenngleich die Klümpchen die Kohlefasern zurückhalten, gibt es zwischen den Kohlefasern und den erwähnten Kohlenstoffklümpchen in diesem Bereich Zwischenräume.
Wenngleich nahezu alle Kohlefasern durch die sich vom Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen zurückgehalten werden, sind die Kohlefasern nicht chemisch und physikalisch an die Kohlenstoffklümpchen gebunden. Dementsprechend gleiten die Kohlefasern innerhalb der oben erwähnten Kohlenstoffklümpchen, wenn eine äußere Kraft auf das flexible Kohlenstoffmaterial zur Einwirkung gebracht wird.
Entsprechend dem Vorhandensein der oben erwähnten Struktur zeigt das erfindungsgemäße Kohlenstoffmaterial eine Flexibilität, durch die eine erhebliche Verschiebung zum Zeitpunkt der Einwirkung der äußeren Kraft auf das Kohlenstoffmaterial verbleibt. Die oben erwähnte erfindungsgemäße Flexibilität wird wiedergegeben durch einen Wert für das Verhältnis (D/d) von nicht mehr als 200, wobei D der Krümmungsdurchmesser (Biegungsdurchmesser) gerade vor dem Bruch des Kohlenstoffmaterials ist, wenn dieses bis zum Bruch gebogen wird (der minimale Krümmungsdurchmesser), und d die Dicke der Kohlenstoffmaterialprobe ist.
Obwohl das erfindungsgemäße flexible Kohlenstoffmaterial die oben angegebene Flexibilität besitzt, sind die anderen physikalischen Eigenschaften denen von herkömmlichen Kohlepapieren nahezu gleich oder überlegen (siehe z. B. veröffentlichte japanische Patentanmeldung Nr. 53-18 603 (1978)). Z. B. betragen die Zugfestigkeit, der elektrische Widerstand und die durchschnittliche Dichte (apparent density) des erfindungsgemäßen Kohlenstoffmaterials nicht weniger als 0,05 kg/mm2, nicht weniger als 900 mΩ.cm bzw. 0,2 bis 1,3g/cm3. Nicht weniger als 80 Vol.% der Poren im erfindungsgemäßen Kohlenstoffmaterial haben eine Porendurchmesser von 10 bis 400 µm. Herkömmliches Kohlefaserpapier zeigt die oben beschriebene Flexibilität nicht.
Es ist erforderlich, daß die durchschnittliche Länge der Kohlefasern im Rohmaterial des flexiblen Kohlenstoffmaterials nicht weniger als 1 mm beträgt. Vorzugsweise beträgt die durchschnittliche Länge nicht weniger als 3 mm und insbesondere nicht weniger als 6 mm. Die größte Länge beträgt vorzugsweise nicht mehr als 50 mm, weil das so hergestellte Verbundmaterial heterogen wird, wenn die durchschnittliche Länge der Kohlefasern über 50 mm liegt.
Der Durchmesser der Kohlefasern beträgt vorzugsweise 4 bis 25 µm.
Die oben erwähnten Kohlefasern können in dem flexiblen Kohlenstoffmaterial zweidimensional oder dreidimensional statistisch orientiert sein (Zufallsorientierung). Das Verhältnis des von den Kohlefasern im Kohlenstoffmaterial eingenommenen Volumen zu dem Gesamtvolumen des Kohlenstoffmaterials beträgt 5 bis 50% und vorzugsweise 10 bis 40%.
Obwohl es nicht notwendig ist, daß die sich von dem Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen kugelförmig sind, ist der Durchmesser der Klümpchen, wenn man von einer Kugelform ausgeht, 2 bis 200 mal größer als der Durchmesser der Kohlefasern. Vorzugsweise ist er 3 bis 100 mal größer. Das Verhältnis des von den Kohlenstoffklümpchen in den flexiblen Kohlenstoffmaterial eingenommenen Volumen zu dem Gesamtvolumen des Kohlenstoffmaterials beträgt 5 bis 70% und vorzugsweise 10 bis 60%.
Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen flexiblen Kohlenstoffmaterials wird zunächst ein Verbundmaterial hergestellt, das Kohlefasern mit einer durchschnittlichen Länge von nicht weniger als 1 mm und ein Bindemittel enthält. Als erfindungsgemäß verwendete Kohlefasern seien verschiedene Fasern wie solche aus Polyacrylnitrilen, Kunstseiden (rayons), Phenolharzen, isotropen Pechen, anisotropen Pechen usw. erwähnt. Diese werden verwendet, nachdem sie bei einer Tempertur von nicht weniger als 1000°C, vorzugsweise nicht weniger als 1500°C und insbesondere nicht weniger als 2000°C behandelt worden sind.
Die erfindungsgemäß verwendeten Kohlefasern besitzen eine durchschnittliche Länge von nicht weniger als 1 mm, vorzugsweise nicht weniger als 3 mm und insbesondere 6 mm bis 50 mm und haben einen Durchmesser von 4 bis 25 µm.
Als Bindemittel wird eine organische Substanz mit einer Carbonisierungsausbeute von nicht weniger als 10% und vorzugsweise nicht weniger als 20% verwendet. Beispiele für geeignete Substanzen sind verschiedene Phenolharze, Furanharz, Erdölpeche oder Kohlepeche, Polyvinylchlorid, Polyacrylnitril, Kunstseide (rayon), Siloxanpolymere usw.
Um das Verbundmaterial, das die oben erwähnten Kohlefasern und das Bindemittel enthält, herzustellen, können verschiedene Verfahren angewendet werden. Beispielsweise wird nach Imprägnieren einer Kohlefasermatrix (z. B. hergestellt nach einem Naß- oder Trockenverfahren in Form eines Papierbogens) mit einer Lösung, die durch Auflösen des Bindemittels in einem Lösungsmittel hergestellt worden ist, das Lösungsmittel aus dem Bogen des Kohlefaserpapiers entfernt oder das Bindemittel wird gleichförmig zu der Kohlefasermatrix gegeben, indem es in Pulver-, Folien- oder Pelletform unter Erhitzen in die Kohlefasermatrix gegossen wird. Alternativ kann das Bindemittel auf die Oberfläche der Kohlefasern voraufgetragen werden. Beispielsweise kann die Kohlefasermatrix aus so beschichteten Kohlefasern hergestellt werden und dann kann das Bindemittel zu der so hergestellten Kohlefasermatrix gegeben werden, um das Verbundmaterial zu erhalten. In einem derartigen Fall, wenn die Oberfläche der Kohlefasern mit einer hochpolymeren Substanz mit niedriger Carbonisierungsausbeute beschichtet ist, wird wegen der Ausbildung des Abstandes zwischen den Kohlefasern und den sich vom Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen während der sich anschließenden Verfahrensstufen der thermischen Formung unter Druck und der Calcinierung ein vorteilhaftes Ergebnis erzielt. Beispielsweise wird nach Mischen der fibrösen oder granularen hochpolymeren Substanz mit geringer Carbonisierungsausbeute mit den Kohlefasern und Herstellung der Kohlefasermatrix daraus nach einem Papierherstellungsverfahren das Bindematerial zu der so hergestellten Kohlefasermatrix gegeben und dadurch das Verbundmaterial hergestellt. Als eine solche hochpolymere Substanz sei Polyvinylalkohol erwähnt. Zusätzlich können eine oder mehrere Arten von Ruß, Graphitteilchen oder Kohlenstoffteilchen als ein Aggregat zusammen mit den Kohlefasern verwendet werden.
Wenn mit Hilfe eines sogenannten Bündelungsmittels (sheafing agent) gebündelte Kohlefasern verwendet werden, können die gewünschten physikalischen Eigenschaften selbst dann nicht erhalten werden, wenn man das Material nach dem Formen calciniert.
Es wurde gefunden, daß in einem derartigen Fall ein vorteilhaftes Produkt erhältlich ist, indem man Kohlefasern verwendet, von denen das Bündelungsmittel durch Waschen der Kohlefasern mit einem Lösungsmittel vorher entfernt worden ist.
Da es Fälle geben kann, in denen das Bündelungsmittel nach dem Waschen mit einem Lösungsmittel auf den Kohlefasern zurückbleibt, ist es bevorzugt, die Kohlefasern nach dem Waschen mit dem Lösungsmittel bei hohen Temperaturen zu behandeln und dadurch die Oberfläche der Kohlefasern inaktiv zu machen.
Das in der oben beschriebenen Weise hergestellte Verbundmaterial wird unter den Bedingungen einer Formungstemperatur von nicht weniger als 100°C, einem Formungsdruck von nicht weniger als 2 kg/cm2 (Überdruck) und einer Druckaufrechterhaltungszeit von nicht weniger als 1 Minute thermisch geformt. Danach wird der so geformte Gegenstand vollständig carbonisiert, indem er unter verringertem Druck oder in einer inerten Gasatmosphäre nach herkömmlichen Verfahren calciniert wird. Die Calcinierungstemperatur beträgt nicht weniger als 850°C, vorzugsweise nicht weniger als etwa 1500°C und insbesondere nicht weniger als etwa 2000°C.
In dem so erfindungsgemäß erhaltenen Kohlenstoffmaterial haften die sich vom Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen und die Kohlefasern nicht vollständig aneinander und die Kohlefasern können innerhalb der sich vom Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen gleiten, weil zwischen den Bindungsbereich der beiden Komponenten ein Abstand vorhanden ist. Demzufolge besitzt das erfindungsgemäße Kohlenstoffmaterial eine Flexibilität, die bei herkömmlichen Kohlefaserpapieren usw. niemals in Betracht gezogen worden ist. Darüber hinaus sind die anderen speziellen Eigenschaften des erfindungsgemäßen Kohlenstoffmaterials in keinster Weise den entsprechenden Eigenschaften von herkömmlichen Kohlefaserpapieren unterlegen. Die spezifischen Eigenschaften des erfindungsgemäßen flexiblen Kohlenstoffmaterials sind in Tabelle 1 mit denen herkömmlicher Kohlepapiere (vergleiche veröffentlichte japanische Patentanmeldung Nr. 53-18 603 (1978)) verglichen.
Wie sich deutlich aus Tabelle 1 ergibt, zeigt herkömmliches Kohlefaserpapier kaum irgendeine Flexibilität (gemäß der obigen Definition). Demgegenüber besitzt das erfindungsgemäße flexible Kohlenstoffmaterial eine ausgezeichnete Flexibilität und behält die übrigen spezifischen Eigenschaften auf dem gleichen Niveau bei. Der Grund, warum herkömmliches Kohlefaserpapier keine Flexibilität zeigt, ist wahrscheinlich der, daß die sich vom Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen fest an den Kohlefasern haften.
Tabelle 1
Bisher waren die Verbesserung der mechanischen Festigkeit und der Verringerung des elektrischen Widerstandes für das Kohlefaserpapier erforderlich gewesen und dementsprechend war es bisher erwünscht, daß die Kohlenstoffklümpchen und die Kohlefasern fest miteinander verhaftet sind.
Das flexible Kohlenstoffmaterial gemäß der Erfindung eignet sich für die gleichen Anwendungen wie herkömmliche Kohlenstoffmaterialien. Darüber hinaus ist es besonders brauchbar auf denjenigen Gebieten, wo Flexibilität zusammen mit Hitzebeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Leitfähigkeit und mechanische Festigkeit gefordert werden. Derartige Verwendungen liegen für den Fachmann auf der Hand.
Im folgenden soll die Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert werden.
Beispiel 1
7 Gewichtsteile Kohlefasern (hergestellt von KUREHA KAGAKU KOGYO Co., Ltd. unter der Handelsbezeichnung C206S, Länge 6 mm und Durchmesser 14 bis 16 µm; hergestellt durch Calcinieren von isotropen Pechfasern bei 2000°C) und ein Gewichtsteil Polyvinylalkoholfasern (hergestellt von KURARE Co., Ltd., unter der Handelsbezeichnung KURARE-VINYLON VBP 105-2, Länge 3 mm) wurden in Wasser dispergiert und mittels einer herkömmlichen Papiermaschine zu Papierbögen verarbeitet und dann getrocknet. Nach Imprägnieren der so hergestellten Kohlepapierbögen mit einer 30-gew.%igen Lösung eines Phenolharzes gelöst in Methanol wurde das Lösungsmittel von den Kohlefaserpapierbögen durch Trocknen entfernt. Nach thermischer Formung des so behandelten Kohlefaserpapierbogens in einer bestimmten Form bei 130°C unter einem Überdruck von 10 kg/cm2 über einen Zeitraum von 20 Minuten wurde das so geformte Material bei 2000°C unter verringertem Druck calciniert, so daß ein dünnes plattenförmiges Produkt mit einer Dicke von 0,3 mm erhalten wurde.
Die Flexibilität (D/d), die durchschnittliche Dichte (apparent density), die Gasdurchlässigkeit, der Porendurchmesser, der lineare thermische Ausdehnungskoeffizient, der elektrische Widerstand, die Zugfestigkeit und der Elastizitätsmodul des so erhaltenen Produktes besaßen folgende Werte:
50 cm/cm, 0,9 g/cm3, 50 ml/cm2 . h . mmH2O, 10-140 µm,
3 × 10-6/°C, 50 mΩ. cm, 0,24 kg/mm2 und 40 kg/mm2.
Das so erhaltene Produkt zeigte keine Veränderung, wenn es in heißes Wasser eingetaucht wurde.
Eine Elektronenmikrofotografie und eine Polarisationsmikrofotografie des so erhaltenen Produkts (Kohlenstoffmaterial) sind in den Fig. 1 und 2 wiedergegeben. Wie deutlich erkennbar ist, sind die sich vom Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen in der Matrix der Kohlefasern dispergiert und es ist ein freier Zwischenraum zwischen den Kohlenstoffklümpchen und den Kohlefasern sichtbar.
Weiterhin beträgt die durchschnittliche Größe der sich vom Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen 150 µm und das Verhältnis davon zum Durchmesser der Kohlefasern beträgt 150/15 = 10. Das Verhältnis des von den Kohlefasern eingenommenen Volumens und des von den sich vom Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen eingenommenen Volumens zum Gesamtvolumen des Produkts betrug 37,5 bzw. 21%.
Beispiel 2
Ein Kohlefaserpapierbogen wurde hergestellt, indem die gleichen Kohlefasern wie in Beispiel 1 durch Blasen mit Luft zerstreut und abgesetzt wurden. Nach Imprägnieren des so erhaltenen Kohlefaserpapierbogens mit der gleichen Phenolharzlösung wie in Beispiel 1 durch Sprühen wurde das Lösungsmittel durch Trocknen vom Bogen entfernt. Nach thermischer Formung des so imprägnierten Kohlefaserpapierbogens in einer bestimmten Form wurde der so erhaltene Kohlefaserpapierbogen unter verringertem Druck bei 2000°C calciniert, so daß ein Produkt (Kohlenstoffmaterial) mit einer Dicke 3 mm erhalten wurde.
Die Flexibilität, die durchschnittliche Dichte, die Gasdurchlässigkeit, der Porendurchmesser, der lineare thermische Ausdehnungskoeffizient, der elektrische Widerstand, die Zugfestigkeit und der Elastizitätsmodul des Produkts hatten folgende Werte:
35 cm/cm, 0,4 g/cm3, 1100 ml/cm2. h . mmH2O, 10-180 µm
3,1 × 10-6, 350 mΩ. cm, 15 kg/mm2 und 15 kg/mm2.
Das Produkt zeigte keine Veränderung, wenn es in heißes Wasser eingetaucht wurde.
Die sich vom Bindemittel in dem Produkt ableitenden Kohlenstoffklümpchen waren in der Matrix der Kohlefasern dispergiert und ein deutlicher Abstand zwischen den Kohlenstoffklümpchen und den Kohlefasern konnte beobachtet werden.
Weiterhin betrug die Größe der Kohlenstoffklümpchen im Durchschnitt 80 µm, das Verhältnis davon zum Durchmesser der Kohlefasern betrug 80/15 = 5,3 und das Verhältnis von durch die Kohlefasern eingenommenen Volumen und von den sich von dem Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen eingenommenem Volumen zum Gesamtvolumen des Produkts betrug 12,5% bzw. 14,3%.
Beispiel 3
7 Gewichtsteile Kohlefasern (erhalten durch Waschen von Fasern, die von Union Carbide Corp. unter dem Handelsnamen THORNEL hergestellt werden und eine Länge von 6 mm und einen Durchmesser von 8 µm besitzen, mit Aceton und Calcinieren bei 2000°C) und ein Gewichtsteil Polyvinylalkoholfasern (die gleichen wie in Beispiel 1) wurden in Wasser dispergiert, mittels einer gewöhnlichen Papiermaschine zu einem Bogen verarbeitet und getrocknet, so daß ein Kohlefaserpapierbogen erhalten wurde. Nach Imprägnieren dieses Kohlefaserpapierbogens mit der gleichen 30 gew.%igen Lösung eines Phenolharzes gelöst in Methanol wie in Beispiel 1 wurde das Lösungsmittel durch Trocknen vom Bogen entfernt. Nach thermischer Formung des so imprägnierten Kohlefaserpapierbogens in einer bestimmten Form bei 130°C und einem Überdruck von 8 kg/cm2 über einen Zeitraum von 20 Minuten wurde das so geformte Material unter verringertem Druck bei 2000°C calciniert, so daß ein dünnes plattenförmiges Produkt mit einer Dicke von 0,3 mm erhalten wurde.
Die Flexibilität (D/d), die durchschnittliche Dichte, die Gasdurchlässigkeit, der Porendurchmesser, der lineare thermische Ausdehnungskoeffizient, der elektrische Widerstand, die Zugfestigkeit und der Elastizitätsmodul des Produkts besaßen folgende Werte:
60 cm/cm, 0,8 g/cm3, 130 ml/cm2 . h . mmH2O, 10-140 µm,
3 × 10-6/°C, 35 mΩ. cm, 0,25 kg/mm2 und 36 kg/mm2.
Das Produkt zeigte bei Eintauchen in heißes Wasser keine Veränderung.
Eine Elektronenmikrofotografie des so erhaltenen flexiblen Kohlenstoffmaterials ist in Fig. 3 wiedergegeben. Wie deutlich zu erkennen ist, sind die sich vom Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen in der Matrix der Kohlefasern dispergiert und es sind deutliche Abstände zwischen den Kohlenstoffklümpchen und den Kohlefasern sichtbar.
Weiterhin betrug die Größe der sich vom Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen im Durchschnitt 240 µm und das Verhältnis davon zum Durchmesser der Kohlefasern betrug 240/8 = 30. Das Verhältnis des von den Kohlefasern eingenommenen Volumens und des von den sich vom Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen eingenommenen Volumens zum Gesamtvolumen des Produkts betrug 28% bzw. 17,1%.
Beispiel 4
Nach Herstellung eines Kohlefaserpapierbogens durch Dispergieren von 7 Gewichtsteilen der gleichen Kohlefasern wie in Beispiel 1 und 1 Gewichtsteil der gleichen Polyvinylalkoholfasern wie in Beispiel 1 und Verwendung einer gewöhnlichen Papiermaschine wurde der so erhaltene Bogen getrocknet und ein pulvriges Phenolharz wurde auf den so getrockneten Kohlefaserpapierbogen mit einem Flächengewicht von 3 kg/m2 aufgebracht.
Nach thermischer Formung des so behandelten Kohlefaserpapierbogens in einer bestimmten Form unter denselben Bedingungen wie in Beispiel 1 wurde das so geformte Material unter verringertem Druck bei 2000°C calciniert, um ein Produkt von 3 mm Dicke zu erhalten.
Die Flexibilität (D/d), die durchschnittliche Dichte, die Gasdurchlässigkeit, der Porendurchmesser, der thermische Ausdehnungskoeffizient, der elektrische Widerstand, die Zugfestigkeit und der Elastizitätsmodul des so erhaltenen Produktes besaßen folgende Werte:
170 cm/cm, 1,08 g/cm3, 10 ml/cm2 . h . mmH2O, 10 bis 80 µm
3,5 × 10-6/°C, 10 mΩ. cm, 0,6 kg/mm2 und 58 kg/mm2.
Das Produkt zeigte keine Veränderung, wenn es in heißes Wasser eingetaucht wurde.
Die Elektronenmikrofotografie und die Polarisationsmikrofotografie des Produkts zeigen, daß sie sich vom Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen in der Matrix der Kohlefasern dispergiert sind und das freie Räume zwischen Kohlenstoffklümpchen und den Kohlefasern vorhanden sind.
Weiterhin betrug die Größe der sich von dem Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen im Durchschnitt 210 µm, das Verhältnis davon zum Durchmesser der Kohlefasern betrug 210/15 = 14 und das Verhältnis des von den Kohlefasern eingenommenen Volumens und des von den sich vom Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen eingenommenen Volumens zum Gesamtvolumen des Produkts betrug 34,4% bzw. 35,0%.

Claims (35)

1. Flexibles Kohlenstoffmaterial hergestellt durch Carbonisieren eines Verbundmaterials, das Kohlefasern und ein Bindemittel enthält, wobei die sich aus dem Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen in einer Matrix der Kohlefasern dispergiert sind und eine Vielzahl von Kohlefasern zurückhalten, die eine durchschnittliche Länge von nicht weniger als 1 mm besitzen und mit den Kohlenstoffklümpchen so vereinigt sind, daß sie frei gleiten können.
2. Flexibles Kohlenstoffmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert des Verhältnisses (D/d) des minimalen Krümmungsdurchmessers (D) des flexiblen Kohlenstoffmaterials gerade vor dem Bruch, wenn das flexible Kohlenstoffmaterial gebogen wird, zu der Dicke (d) des flexiblen Kohlenstoffmaterials nicht mehr als 200 beträgt.
3. Flexibles Kohlenstoffmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugfestigkeit, der elektrische Widerstand und die Dichte des flexiblen Kohlenstoffmaterials nicht weniger als 0,05 kg/mm2, nicht weniger als 900 mΩ.cm bzw. 0,2 bis 1,3 g/cm3 betragen und nicht weniger als 80 Vol% der Poren in dem flexiblen Kohlenstoffmaterial einen Durchmesser von 10 bis 400 µm besitzen.
4. Flexibles Kohlenstoffmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durchschnittliche Länge der Kohlefasern 3 bis 50 mm beträgt.
5. Flexibles Kohlenstoffmaterial nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die durchschnittliche Länge der Kohlefasern 6 bis 50 mm beträgt.
6. Flexibles Kohlenstoffmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Kohlefasern 4 bis 25 µm beträgt.
7. Flexibles Kohlenstoffmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Kohlefasern in dem flexiblen Kohlenstoffmaterial eingenommene Volumenanteil 5 bis 50% beträgt.
8. Flexibles Kohlenstoffmaterial nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil 10 bis 40% beträgt.
9. Flexibles Kohlenstoffmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Kohlenstoffklümpchen unter der Annahme, daß diese aus den Bindemitteln abgeleiteten Kohlenstoffklümpchen Kugeln sind, 2 bis 200 mal größer als der Durchmesser der Kohlefasern ist und der durch dieses Kohlenstoffklümpchen in dem flexiblen Kohlematerial eingenommene Volumenanteil 5 bis 70% beträgt.
10. Flexibles Kohlenstoffmaterial nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Kohlenstoffklümpchen 3 bis 100 mal größer als der Durchmesser der Kohlefasern ist und der von den Kohlenstoffklümpchen in den flexiblen Kohlenstoffmaterial gesetzte Volumenanteil 10 bis 60% beträgt.
11. Verfahren zur Herstellung eines flexiblen Kohlenstoffmaterials, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verbundmaterial, das eine Matrix aus Kohlefasern mit einer durchschnittlichen Länge von nicht weniger als 1 mm und ein Bindemittel enthält, hergestellt wird, dieses Verbundmaterial durch Druck wärmegeformt wird und das so geformte Verbundmaterial unter verringertem Druck oder eine Atmosphäre eines inerten Gases calciniert wird, so daß die sich aus dem Bindemittel ableitenden Kohlenstoffklümpchen in der Matrix der Kohlefasern dispergiert sind und eine Vielzahl der Kohlefasern zurückhalten und die Kohlefasern mit den Kohlenstoffklümpchen so vereinigt sind, daß sie frei gleiten können.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert des Verhältnisses (D/d) des minimalen Krümmungsdurchmessers (D) des flexiblen Kohlenstoffmaterials gerade vor dem Bruch, wenn das flexible Kohlematerial gebogen wird, zu der Dicke (d) des flexiblen Kohlenstoffmaterials nicht mehr als 200 beträgt.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugfestigkeit, der elektrische Widerstand und die Dichte des flexiblen Kohlenstoffmaterials nicht weniger als 0,05 kg/mm2, nicht weniger als 900 mΩ.cm bzw. 0,2 bis 1,3 g/cm2 betragen und mehr als 80 Vol% der Poren in dem flexiblen Kohlematerial einen Durchmesser von 10 bis 400 µm besitzen.
14. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kohlefasern durch thermische Behandlung von Polyacrylnitril, Kunstseide, Phenolharz, isotropem Pech oder anisotropem Pech bei einer Temperatur von nicht weniger als 1000°C erhalten worden sind.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die thermische Behandlung bei einer Temperatur von nicht weniger als 1500°C durchgeführt worden ist.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die thermische Behandlung bei einer Temperatur von nicht weniger als 2000°C durchgeführt worden ist.
17. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die durchschnittliche Länge der Kohlefasern 3 bis 50 mm beträgt.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die durchschnittliche Länge der Kohlefasern 6 bis 50 mm beträgt.
19. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Kohlefasern 4 bis 25 µm beträgt.
20. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel eine organische Substanz ist, die eine Carbonisierungsausbeute von nicht weniger als 10% zeigt.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel eine organische Substanz ist, die eine Carbonisierungsausbeute von nicht weniger als 20% zeigt.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel mindestens ein Material ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Phenolharzen, Epoxyharzen, Furanharzen, Erdöl- oder Kohlepechen, Polyvinylalkoholen, Polyvinylchloriden, Polyacrylnitrilen, Kunstseiden und Siloxanpolymeren ist.
23. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbundmaterial hergestellt ist durch gleichförmigen Zusatz des Bindemittels zu der Matrix aus den Kohlefasern.
24. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix aus den Kohlefasern nach einem trocknen oder nassen Papierherstellungsverfahren hergestellt worden ist aus den Kohlefasern.
25. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbundmaterial hergestellt worden ist, indem die Matrix aus den Kohlefasern mit einer Lösung des Bindemittels gelöst in einem Lösungsmittel imprägniert wird und das Lösungsmittel durch Verdampfen von der so behandelten Matrix aus den Kohlefasern entfernt wird.
26. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbundmaterial hergestellt worden ist, indem das Bindemittel als Pulver, Folie oder Pellet unter Erhitzen in die Matrix aus den Kohlefasern gegossen wird.
27. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Kohlefasern mit dem Bindemittel vorbeschichtet werden.
28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel eine hochpolymere Substanz ist, die eine geringe Carbonisierungsausbeute zeigt.
29. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix aus den Kohlefasern hergestellt ist, indem eine der hochpolymeren Substanzen in fibröser oder granularer Form und die Kohlefasern gemischt werden und ein Papierherstellungsverfahren angewandt wird.
30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die hochpolymere Substanz Polyvinylalkohol ist.
31. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß Ruß, Graphitteilchen und Kohlenstoffteilchen als Aggregat zusammen mit den Kohlefasern verwendet werden.
32. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kohlefasern, wenn sie mit einem Bündelungsmittel gebündelt sind, mit einem Lösungsmittel vorgewaschen, anschließend einer thermischen Behandlung bei einer hohen Temperatur unterworfen und dann als Ausgangsmaterial verwendet werden.
33. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein geformter Gegenstand, der durch Wärmeformung des Verbundmaterials bei einer Formungstemperatur von nicht weniger als 100°C unter einem Überdruck von nicht weniger als 2 kg/cm2 für nicht weniger als 1 Minute erhalten worden ist, durch Calcinierung unter verringertem Druck oder in einer Atmosphäre aus inertem Gas bei einer Temperatur von nicht weniger als 850°C unter Herstellung des flexiblen Kohlenstoffmaterials vollständig carbonisiert wird.
34. Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Calcinierungstemperatur nicht weniger als 1500°C beträgt.
35. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Calcinierungstemperatur nicht weniger als 2000°C beträgt.
DE19863628659 1985-11-14 1986-08-23 Flexibles kohlenstoffmaterial und verfahren zu dessen herstellung Granted DE3628659A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60255779A JPS62119161A (ja) 1985-11-14 1985-11-14 可撓性炭素材料およびその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3628659A1 true DE3628659A1 (de) 1987-05-21
DE3628659C2 DE3628659C2 (de) 1989-11-23

Family

ID=17283511

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19863628659 Granted DE3628659A1 (de) 1985-11-14 1986-08-23 Flexibles kohlenstoffmaterial und verfahren zu dessen herstellung

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4759977A (de)
JP (1) JPS62119161A (de)
CA (1) CA1313731C (de)
DE (1) DE3628659A1 (de)
FR (1) FR2589888B1 (de)
GB (1) GB2182918B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0323750A1 (de) * 1987-12-28 1989-07-12 Kawasaki Heavy Industries Ltd. Verfahren zur Herstellung von Kohlenstoffmaterial und Kohlenstoff-Kohlenstoff-Verbundwerkstoffen

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62123662A (ja) * 1985-11-25 1987-06-04 Kureha Chem Ind Co Ltd 燃料電池用電極基板
JPH07118323B2 (ja) * 1986-07-14 1995-12-18 呉羽化学工業株式会社 電極基板の製造方法
JPS63254669A (ja) * 1987-04-10 1988-10-21 Toray Ind Inc 燃料電池用電極基材
US5019426A (en) * 1987-06-16 1991-05-28 Union Carbide Corporation Topical treatment for sealing carbon and graphite surfaces
US5035764A (en) * 1987-08-28 1991-07-30 Wasatch Fiber Group, Inc. Cohesive finishes for composite materials
CA1320802C (en) * 1988-02-12 1993-08-03 Sudhangshu Bose Corrosion resistant fuel cell substrates
US5228701A (en) * 1988-03-22 1993-07-20 Ucar Carbon Technology Corporation Flexible graphite articles with an amorphous carbon phase at the surface
US5215651A (en) * 1988-07-29 1993-06-01 Mitsubishi Kasei Corporation Process for producing coke
US5738818A (en) * 1996-08-28 1998-04-14 Northrop Grumman Corporation Compression/injection molding of polymer-derived fiber reinforced ceramic matrix composite materials
EP1195828B1 (de) * 2000-01-27 2017-03-08 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Poröses kohlenstoffelektrodenmaterial, verfahren zu dessen herstellung und kohlenstofffaserpapier
DE10051910A1 (de) * 2000-10-19 2002-05-02 Membrana Mundi Gmbh Flexible, poröse Membranen und Adsorbentien, und Verfahren zu deren Herstellung
DE502004010042D1 (de) * 2003-05-16 2009-10-22 Cinv Ag Verfahren zur beschichtung von substraten mit kohlenstoffbasiertem material
WO2004101017A2 (de) * 2003-05-16 2004-11-25 Blue Membranes Gmbh Biokompatibel beschichtete medizinische implantate
DE10322182A1 (de) * 2003-05-16 2004-12-02 Blue Membranes Gmbh Verfahren zur Herstellung von porösem, kohlenstoffbasiertem Material
EP1626749B1 (de) * 2003-05-28 2008-10-08 Cinvention Ag Implantate mit funktionalisierten kohlenstoffoberflächen
JP3948000B2 (ja) * 2003-08-26 2007-07-25 松下電器産業株式会社 高熱伝導性部材及びその製造方法ならびにそれを用いた放熱システム
EP1840264A1 (de) * 2006-03-31 2007-10-03 PTS (Papiertechnische Stiftung) München Mit Kohlenstoff angereichertes Papier
DE102010030474A1 (de) * 2010-06-24 2011-12-29 Sgl Carbon Se Verfahren zur Herstellung von CFC-Formkörpern durch ein Pulver-Prepreg-Verfahren
JP5662078B2 (ja) * 2010-08-04 2015-01-28 イビデン株式会社 Ｃ／ｃ複合材成形体及びその製造方法
JP5662077B2 (ja) * 2010-08-04 2015-01-28 イビデン株式会社 炭素繊維構造体の製造方法
JP2012036018A (ja) * 2010-08-04 2012-02-23 Ibiden Co Ltd 炭素繊維強化炭素複合材及びその製造方法
CN113552914B (zh) * 2021-07-27 2023-01-10 上海沃骋有色金属有限公司 一种煅后焦破碎分离装置的控制系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT230334B (de) * 1960-09-07 1963-12-10 Union Carbide Corp Verfahren zur Herstellung eines künstlichen kohlenstoffhaltigen Schichtkörpers
DE2333473A1 (de) * 1972-07-03 1974-01-31 Kureha Chemical Ind Co Ltd Kohlenstoffaserblatt und -papier
DE2432706B2 (de) * 1973-07-10 1979-05-31 Kureha Kagaku Kogyo K.K., Tokio Verfahren zur Herstellung eines Kohlenstoffaserpapieres

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5241970B2 (de) * 1973-07-12 1977-10-21
US4064207A (en) * 1976-02-02 1977-12-20 United Technologies Corporation Fibrillar carbon fuel cell electrode substrates and method of manufacture
US4115528A (en) * 1977-08-15 1978-09-19 United Technologies Corporation Method for fabricating a carbon electrode substrate
JPH04826B2 (de) * 1979-06-11 1992-01-08 Goodrich Co B F
US4365008A (en) * 1981-07-27 1982-12-21 United Technologies Corporation Densified edge seals for fuel cell components
US4426340A (en) * 1981-09-29 1984-01-17 United Technologies Corporation Process for fabricating ribbed electrode substrates and other articles

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT230334B (de) * 1960-09-07 1963-12-10 Union Carbide Corp Verfahren zur Herstellung eines künstlichen kohlenstoffhaltigen Schichtkörpers
DE2333473A1 (de) * 1972-07-03 1974-01-31 Kureha Chemical Ind Co Ltd Kohlenstoffaserblatt und -papier
DE2432706B2 (de) * 1973-07-10 1979-05-31 Kureha Kagaku Kogyo K.K., Tokio Verfahren zur Herstellung eines Kohlenstoffaserpapieres

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0323750A1 (de) * 1987-12-28 1989-07-12 Kawasaki Heavy Industries Ltd. Verfahren zur Herstellung von Kohlenstoffmaterial und Kohlenstoff-Kohlenstoff-Verbundwerkstoffen
EP0323750B1 (de) * 1987-12-28 1996-03-13 Kawasaki Heavy Industries Ltd. Verfahren zur Herstellung von Kohlenstoffmaterial und Kohlenstoff-Kohlenstoff-Verbundwerkstoffen

Also Published As

Publication number Publication date
CA1313731C (en) 1993-02-23
JPH037624B2 (de) 1991-02-04
GB8620725D0 (en) 1986-10-08
US4759977A (en) 1988-07-26
DE3628659C2 (de) 1989-11-23
GB2182918A (en) 1987-05-28
FR2589888A1 (fr) 1987-05-15
GB2182918B (en) 1989-10-04
FR2589888B1 (fr) 1990-02-16
JPS62119161A (ja) 1987-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3628659C2 (de)
DE69434928T2 (de) Verfahren zur Herstellung eines porösen Faservlieses, poröses Faservlies, und poröser Faserstopfen
DE2826114C2 (de) Kohlenstoff-Kohlenstoff-Verbundmaterialien und Verfahren zu dessen Herstellung
DE3650278T2 (de) Verfahren zum Herstellen von Graphitfolien.
DE3545793C2 (de)
DE2203592C3 (de) Verfahren zum Herstellen einer kohlenstoffhaltigen Wabenstruktur
DE69108185T2 (de) Adsorbent mit hoher Wärmeleitfähigkeit.
DE10008686B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines faserverstärkten Siliziumcarbid-Verbundstoffes
DE3686209T2 (de) Faserverstaerkte verbundwerkstoffe mit metallischer matrix.
DE3881941T2 (de) Elektrodensubstrat für Brennstoffzelle und Verfahren zu seiner Herstellung.
DE69319284T2 (de) Kohlenstoff/Kohlenstoff Verbundstoffreibungsmaterial mit aufgeteilter Porosität
DE69016103T2 (de) Hybrid-Kohlenstoff-Kohlenstoff-Verbundmaterial.
DE3211474A1 (de) Geformte gegenstaende aus poroesem kohlenstoff
DE2333473A1 (de) Kohlenstoffaserblatt und -papier
DE3881669T2 (de) Wärmeresistenter Verbundkörper und Verfahren zu seiner Herstellung.
DE2743872B2 (de) Verfahren zur Herstellung einer vernetzten, anisotropen, porösen Kohlenstoffstruktur
EP0160232B1 (de) Hochtemperaturbeständiges Siliciumdioxidfasermaterial
DE69718528T2 (de) Vollaromatischer polyamidvliesstoff
DE69120690T2 (de) Kohlenstoffaserstruktur und Verfahren zu ihrer Herstellung
CH653953A5 (de) Verfahren zur herstellung von geformten verbundgegenstaenden.
DE3132596A1 (de) Kohlenstoff-verbundkoerper und verfahren zu seiner herstellung
EP0499040B1 (de) Korrosions- und hitzebeständige Packung für Stoff- und Wärmeaustauschprozesse
DE3327101A1 (de) Verfahren zur herstellung eines mit sic-whiskers verstaerkten verbundmaterials
DE3883309T2 (de) Kohlenstoffhaltiger rohrförmiger Zylinder und Verfahren zu seiner Herstellung.
DE4200009C2 (de) Diaphragma für Chlor-Alkali-Elektrolyse und dessen Herstellung

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee