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Verarbeitung von Kohlenstoffgraphit

Kohlenstoffgraphite werden durch Kombinieren der zwei Formen von Kohlenstoff mit Kohlenteerpech erzeugt. Das Kohlenteerpech wirkt als zeitweiliger Binder, der die zwei Strukturen während des Formpreßverfahrens zusammenhält, in dem nahe Netzformen gebildet werden. Nach dem Formvorgang werden die Teile bei Temperaturen gesintert, die hoch genug sind, um das Kohlenteerpech zu karbonisieren. Das Ergebnis ist eine Struktur, die vollständig an Kohlenstoff gebunden ist und Kohlenstoff und Graphit enthält. Diese Struktur ist extrem stark in der Kompression und wird unter Last nicht kriechen. Die Verkohlung des temporären Bindemittels hinterlässt Löcher in der Struktur - im Mikromaßstab ist der gesinterte Körper ein schwarzer Schwamm.

Die Bildung von Löchern während der Bearbeitung eines Kohlenstoffgraphit-Verbundstoffs hat verschiedene Vorteile. Die Löcher können je nach geplanter Verwendung des Materials mit Harzen, Metallen, Kohlenstoff oder anorganischen Salzen gefüllt werden, Tabelle 2. Diese Füllstoffe dienen zur Verbesserung der Festigkeit, Wärmeleitfähigkeit und tribologischen Eigenschaften des Materials. Zusätzlich kann Kohlenstoffgraphit auf eine noch höhere Temperatur gesintert werden, um die gesamte Struktur in Graphit umzuwandeln, um eine besonders gute Leistung in Anwendungen mit sehr hoher Temperatur und hoher Geschwindigkeit bereitzustellen.

Impregnation	Applications
Thermoset resin	General duty to 260°C in water, coolants, fuels, oils. Light chemical solutions, food and drug.
Antimony	Hot water, steam, light hydrocarbons.
Copper or silver	High pressure service to 20.7MNm-2.
Carbon	Highly corrosive environments.
Film formers (fluorides etc)	Extremely dry environments, vacuum or cryogenic.
Oxidation inhibitors (phosphates etc)	High temperature and/or high speed (to 538°C and 240ms-1).

Carbon-Graphites gegen traditionelle Schmiermittel
Kohlenstoffgraphite werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, in denen herkömmliche Schmiermethoden nicht geeignet sind. Zum Beispiel kämpft ein typisches ölgeschmiertes Lager bei Temperaturen unter -40 ° C wegen der hohen Viskosität des Öls. Über 200 ° C Öle karbonisieren, wodurch sie abrasiv und unwirksam werden. Graphitlager können bei Temperaturen über 600 ° C eingesetzt werden.

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