Углерод, его соединения: ..графит – C01B 31/04

Раздел C ХИМИЯ; МЕТАЛЛУРГИЯ
C01 Неорганическая химия
C01B Неметаллические элементы; их соединения
C01B 31/00 Углерод; его соединения
C01B 31/04 ..графит 

Патенты в данной категории

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ НИЗКОПЛОТНЫХ МАТЕРИАЛОВ И НИЗКОПЛОТНЫЙ МАТЕРИАЛ

Изобретение может быть использовано при получении изделий, работающих в области высоких температур. Сначала получают частицы терморасширенного графита нагревом частиц гидролизованного нитрата графита с удельной энергией нагрева, равной или превышающей 4,7 кДж/г в атмосфере продуктов сгорания жидкого или газообразного топлива на воздухе с коэффициентом избытка воздуха в пересчете на топливо =0,8-1,1. Полученный терморасширенный графит компактируют до кажущейся плотности от 0,03 до 0,1 г/см3 путем прокатки или одноосного прессования. Затем материал разрезают на мерные заготовки. По меньшей мере, две мерные заготовки подвергают совместному обжатию с получением монолитного материала. Готовый низкоплотный материал выполнен в виде длинномерного изделия с шириной до 1500 мм. Изобретение позволяет получить низкоплотный теплопроводящий материал, обладающий высокими прочностью на изгиб и модулем упругости и характеризующийся отсутствием кислотных коррозионно-активных добавок. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 пр.

2525488
патент выдан:
опубликован: 20.08.2014
СПОСОБ И УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ТЕРМОРАСШИРЕННОГО ГРАФИТА

Изобретение предназначено для химической промышленности и может быть использовано при производстве гибких изделий, композитов, прокладок, уплотнений, покрытий, антифрикционных и теплозащитных материалов, сорбентов. Установка для производства терморасширенного графита содержит загрузочное устройство 1, круглый волновод 6, бункер-накопитель 19, устройство подачи продувочного углекислого газа или воздуха, магнетронные генераторы, ленточный конвейер с формирователями 4 и 5 нижней 2 и верхней 3 лент. Круглый волновод 6 снабжен газовыми клапанами 15, продольными щелями 14, окнами связи 11 с изолирующими кварцевыми вставками 12, изолирующими кварцевыми кольцами 7 и 16 и разделен на секции, содержащие рупорные излучатели 9 и 10. Слой окисленного графита подвергают микроволновой обработке в течение 0,1-0,5 с мощностью, обеспечивающей температуру 1500-1800°C, а затем ее снижают для обеспечения температуры 500-1000°C в течение 3-10 с. Повышаются химическая чистота и удельная поверхность и снижается насыпная плотность терморасширенного графита. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

2524933
патент выдан:
опубликован: 10.08.2014
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЯ ФТОРОГРАФЕНА

Изобретение относится к нанотехнологии и предназначено для использования при создании современных тонкопленочных полупроводниковых приборов и структур наноэлектроники. В способе получения слоя фторографена от объемного графита отделяют слой требуемой толщины и размещают его на подложке. Затем проводят операцию фторирования с использованием плавиковой кислоты при условиях, обеспечивающих получение слоев фторографена толщиной до 10÷15 нм. При этом используют подложку кремния. На ее рабочей поверхности предварительно может быть выращен слой окиси кремния. Фторирование проводят в водном растворе плавиковой кислоты с содержанием 3÷7% HF длительностью обработки до 30 минут, но не менее tcr , при котором меняется проводимость фторируемых слоев. Кроме того, при фторировании используют температуры до 60°C. В результате достигается повышение качества слоев фторографена, снижение дефектности, уменьшение длительности процесса, повышение экологичности. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

2511613
патент выдан:
опубликован: 10.04.2014
ГРАФЕНОВОЕ УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ

Изобретение относится к электронному графеновому устройству. Гибкое и поддающееся растяжению, пропускающее свет электронное устройство содержит первый графеновый электрод, второй графеновый электрод, графеновый полупроводник и управляющий графеновый электрод, расположенный между первым и вторым графеновыми электродами и находящийся в контакте с графеновым полупроводником. Каждый из упомянутых электродов имеет пористый графеновый слой, имеющий множество пор, причем каждый из упомянутых электродов имеет пористый графеновый слой, и источник электроэнергии. Графеновый полупроводник, а также первый и второй графеновые электроды сконфигурированы так, что подача тока от источника электроэнергии между первым местоположением на первом графеновом электроде и вторым местоположением на втором графеновом электроде устанавливает разность потенциалов между первым местоположением и вторым местоположением, и так, что эта разность потенциалов остается по существу постоянной при изменении первого или второго местоположения. Технический результат заключается в повышении подвижности носителей заряда, обеспечении баллистического переноса, повышении плотности тока и удельной теплопроводности, а также в возможности управлять электрическими свойствами устройства. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил.

2511127
патент выдан:
опубликован: 10.04.2014
УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩИЕ МАТЕРИАЛЫ, ПОЛУЧЕННЫЕ ИЗ ЛАТЕКСА

Изобретение относится к углеродным материалам. Предложен углеродсодержащий материал, полученный пиролизом ксерогеля из гидрофильного полимера полигидроксибензол/формальдегидного типа и азотсодержащего латекса. Полимер и латекс являются совместно поперечно сшитыми. Материал представляет собой монолит углерода, содержащий от 0,1 до 20% графита по массе от общей массы материала. Материал содержит систему пор, из которых по меньшей мере 10% являются мезопорами, при этом объем пор составляет от 0,4 до 1 см3/г. Материал характеризуется наличием по меньшей мере 3 последовательных характеристических пиков в спектре рентгеновской дифракции. Предложен способ получения материала и гель для его получения. Предложенный материал используют для производства электродов и в качестве наполнителя при получении электропроводящих деталей. Изобретение обеспечивает получение материала с контролируемой пористостью и снижение удельного сопротивления материала. 5 н. и 9 з.п. ф-лы, 6 ил., 5 табл.

2505480
патент выдан:
опубликован: 27.01.2014
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА, СОДЕРЖАЩЕГО СЛОИСТЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ ГРАФИТА И СУЛЬФИДА МОЛИБДЕНА

Изобретение относится к области электроники и нанотехнологии и касается способа получения композиционного материала, содержащего слоистые материалы на основе графита и сульфида молибдена. В качестве исходных соединений используют терморасширенный графит или окисленный графит и тиомолибдат, при этом тиомолибдат разлагают в смеси с терморасширенным или окисленным графитом при нагревании или подвергают разложению в растворе с кислой средой. Образующийся продукт, содержащий терморасширенный или окисленный графит и предшественник сульфида молибдена, промывают и нагревают в вакууме при 350-1000°С с получением композита, содержащим на поверхности стопок графитовых слоев сульфид молибдена состава Mox Sy, где x=1÷3, y=2÷4. При этом терморасширенный графит или окисленный графит предварительно диспергируют, а предшественник сульфида молибдена представляет собой трисульфид молибдена. Изобретение обеспечивает создание композиционного материала, содержащего слоистые материалы на основе графита и сульфида молибдена с возможностью варьировать размер, морфологию и фазовый состав наночастиц сульфида молибдена на графитовой поверхности. 2 з.п. ф-лы, 4 ил., 5 пр.

2495752
патент выдан:
опубликован: 20.10.2013
СПОСОБ ГРАФИТАЦИИ УГЛЕРОДНЫХ ИЗДЕЛИЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение предназначено для электродной промышленности. Углеродные изделия укладывают между токоподводами с образованием электрической цепи. Электрическую связь между токоподводами и углеродными изделиями осуществляют посредством графитовых перемычек. Силовой механизм для сжатия углеродных изделий технологическим усилием, направленным продольно к их осям, взаимосвязан с задними токоподводами. Верхние и нижние графитовые перемычки жестко связывают как между собой, так и с токоподводами разъемным соединением посредством графитовых плит, установленных основаниями в пазы верхних и нижних перемычек. Нагревают углеродные изделия до температуры графитации путем пропускания через них электрического тока. Устройство для графитации углеродных изделий содержит электрическую печь сопротивления, размещенные в ней камеры графитации, включающие противоположно расположенные токопроводящие модули, состоящие из графитовых перемычек с подвижно установленными между ними токоподводами, и пару передних токоподводов, связанных с источником электрической энергии. Устройство также снабжено направляющими для ориентированной укладки на них модулей и пазами для токоподводов, выполненными в каждом модуле со стороны торцов верхних и нижних перемычек. Повышается надежность работы устройства, увеличивается срок службы перемычек и межремонтный цикл, упрощается подготовка печи к работе. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

2494963
патент выдан:
опубликован: 10.10.2013
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ УГЛЕРОД-КАРБИДОКРЕМНИЕВОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение может быть использовано при получении конструкционных материалов, работающих в условиях высокого теплового нагружения и окислительной среды, для химической, нефтехимической, химико-металлургической промышленности и авиатехники. На заготовке из пористого углеграфитового материала формируют шликерное покрытие на основе композиции из силицирующего агента и временного связующего. Шликерное покрытие выполняют комбинированным с внутренним слоем на основе композиции из порошка нитрида кремния и некоксообразующего полимерного связующего и наружным - на основе композиции из смеси порошков карбида кремния и кварца, взятых в соотношении 1:(2-3), и жидкого стекла, или силоксанового связующего, или коллоидного раствора кремнезема в воде. Затем проводят силицирование путем нагрева заготовки в вакууме до температуры 1800°C, выдержки в течение 1-2 часов при 1800-1850°C и охлаждения. Силицирование проводят в парах кремния при давлении в реакторе не более 35 мм рт.ст., для чего в садку дополнительно устанавливают тигли с кремнием. Нагрев в интервале 1400-1700°C ведут со скоростью не менее 300-350 град/час. Упрощается способ изготовления крупногабаритных изделий из углерод-карбидокремниевого материала, обеспечивается высокая чистота их поверхности и высокая прочность. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

2494962
патент выдан:
опубликован: 10.10.2013
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ УГЛЕРОД-КАРБИДОКРЕМНИЕВОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение может быть использовано в химической, нефтехимической и химико-металлургической отраслях промышленности, а также в авиатехнике для изготовления конструкционных материалов, подвергающихся воздействию агрессивных сред и механическим нагрузкам. Изготавливают заготовку из пористого углеграфитового материала, формируют на ней шликерное покрытие на основе композиции из силицирующего агента и временного связующего. В качестве силицирующего агента используют порошок нитрида кремния, а в качестве временного связующего по всей толщине или по крайней мере в наружном слое шликерного покрытия - жидкое стекло или кремнийорганическое силоксановое связующее. Затем проводят силицирование путем нагрева заготовки в вакууме до температуры 1800°С, выдержки в течение 1-2 часов при 1800-1850°С и охлаждения. При силицировании в насыщенных парах кремния давление в реакторе не более 35 мм рт.ст. и скорость нагрева в интервале 1350-1650°С не менее 300-350 град/час. При силицировании в ненасыщенных парах кремния поверх сформированного шликерного покрытия дополнительно формируют слой шликерного покрытия на основе порошка кремния и жидкого стекла или кремнийорганического силоксанового связующего. Упрощается способ изготовления крупногабаритных изделий из углерод-углеродного композиционного материала, обеспечивается высокая чистота их поверхности и высокая прочность.

2494043
патент выдан:
опубликован: 27.09.2013
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ УГЛЕРОД-КАРБИДОКРЕМНИЕВОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение может быть использовано в химической, нефтехимической и химико-металлургической отраслях промышленности, а также в авиатехнике для получения конструкционных материалов, работающих в условиях высокого теплового нагружения и окислительной среды. На заготовке из пористого углеграфитового материала формируют шликерное покрытие на основе композиции из силицирующего агента и временного связующего. Внутренние слои шликерного покрытия формируют на основе нитрида кремния, а наружные - на основе кремния или капсулированного в нитридкремниевой оболочке кремния. Силицируют заготовку путем нагрева до 1800°С в вакууме или при атмосферном давлении в аргоне, выдержки 1-2 ч при 1800-1850°С и охлаждения. Первый режим включает нагрев от 1000°С до температуры образования расплава кремния со скоростью 350-500 град/час; до 1650°С - со скоростью не менее 200-250 град/час и до 1800°С - со скоростью не менее 100-200 град/час. Второй режим включает нагрев от 1000°С до 1300-1400°С со скоростью 200-250 град/час, изотермическую выдержку в этом интервале 40-60 мин, нагрев до 1700°С со скоростью не менее 300-350 град/час и с 1700 до 1800°С - со скоростью не менее 100-200 град/час. В обоих режимах нагрев в интервале 1600-1650°С производят при давлении в реакторе не более 300 мм рт.ст., а нагрев в интервале 1650-1800°С, изотермическую выдержку при 1800-1850°С и охлаждение - при давлении в реакторе не более 36 мм рт.ст. Упрощается способ изготовления крупногабаритных изделий, повышается чистота их поверхности и прочность. 3 з.п. ф-лы, 2 табл., 29 пр.

2494042
патент выдан:
опубликован: 27.09.2013
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАФИТА И КОМПОЗИТОВ НА ЕГО ОСНОВЕ ИЗ ВОДЯНОЙ СУСПЕНЗИИ ЧАСТИЦ УГЛЕРОДОСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение может быть использовано в химической промышленности и в электротехнике. Во внутренней полости емкости 3 размещают водяную суспензию, содержащую, об.%: частицы кокса 4 с размерами 1-8 мкм - 50-70%; остальное - вода. В суспензию дополнительно вводят частицы окиси алюминия и/или окиси кремния с такими же размерами в количестве 1-10 об.%. На суспензию воздействуют переменным вращающимся магнитным полем напряженностью 5×10 4÷1×106 А/м и частотой 40-70 Гц, которое формируют рабочие элементы 1, выполненные в виде состыкованных между собой пластин из магнитопроводящего материала, образующих замкнутый прямоугольный контур. В теле составляющих контур отдельных деталей размещены три обмотки-катушки 2, каждая из которых соединена с соответствующей фазой внешнего трехфазного источника электрического питания. На верхнем торце емкости 3 установлена изолирующая крышка 8. На дне емкости 3 проложен заглушенный с торца патрубок 6, в стенках которого выполнены отверстия перфорации 7 для подачи в придонные слои струй сжатого воздуха под избыточным давлением 0,1÷0,6 кгс/см2, создающих «кипящий слой». Время обработки 6-20 минут. Изобретение позволяет получать различные композиционные материалы из дешевого и доступного сырья, снизить затраты, упростить конструкцию устройства и процесс за счет сокращения количества стадий. 2 н.п. ф-лы, 3 ил., 6 пр.

2493099
патент выдан:
опубликован: 20.09.2013
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВОК ИЗ МЕЛКОЗЕРНИСТОГО ГРАФИТА

Изобретение может быть использовано в электронике, солнечной энергетике, атомной промышленности, гетероструктурной электронике, машиностроении, металлургии. Пековый кокс прокаливают при 1200-1300°С в течение 2-3 часов. Затем осуществляют его вибропомол до получения среднего размера частиц в пределах 5-20 микрон. Каменноугольный пек модифицируют смешением с углеродистой нанодобавкой в количестве 0,2-1,2 мас.%, нагревают при перемешивании до 280-300°С, охлаждают до температуры окружающей среды и дробят до крупности 2 мм. Кокс, пек с нанодобавкой и стеариновую кислоту дозируют и смешивают в смесильной машине при 210-270°С. Полученную массу охлаждают до температуры окружающей среды, дробят на щековой и молотковой дробилках, размалывают на вибромельнице до получения пресспорошка требуемой крупности, который затем прессуют на изостатическом прессе. Полученные заготовки обжигают, пропитывают, повторно обжигают, графитируют и механически обрабатывают. Изобретение позволяет получить изделия больших размеров с высокими физико-химическими характеристиками. 4 з.п. ф-лы, 5 табл.

2493098
патент выдан:
опубликован: 20.09.2013
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАГОТОВОК ИЗ МЕЛКОЗЕРНИСТОГО ГРАФИТА

Изобретение может быть использовано при изготовлении изделий, работающих в условиях высоких температур, нейтронного облучения, эрозии, агрессивных сред и режимного трения. Высокотемпературный пек подвергают программируемой ступенчатой термообработке до температуры в 630°C с выдержкой в режиме остывания не более 8 часов до достижения выхода летучих веществ 5-8% и плотности 1,46-1,50 г/см3. Полученную коксовую мелочь используют в качестве наполнителя в смеси с каменноугольным высокотемпературным пеком. Затем полученную коксо-пековую композицию размалывают с получением пресс-порошка, который загружают в пресс-формы и прессуют при давлении плунжера 400-500 кг/см2 с выдержкой под давлением не менее 30 сек при достижении плотности 1040-1080 кг/м3. Технологические заготовки загружают в контейнеры многорядно с промежутками между заготовками в ряду и слоем углеродистой пересыпки между рядами. После этого ведут высокотемпературный обжиг в кассетных камерах печей при температуре 1200-1250°С и объемной усадке 35-43% и последующую графитацию в течение 110-120 часов. Затем проводят операционный технологический контроль с выдержкой готовых заготовок в режиме естественного остывания. Выход годных заготовок после обжига 95%, после графитации - 90%. Полученные заготовки из мелкозернистого графита имеют плотность 1,75-1,90 г/см3, предел прочности на сжатие - 75-133 МПа, предел прочности на изгиб - 45-60 МПа, удельное электросопротивление 11-15 Ом·мм2/м. 1 табл., 1 пр.

2488554
патент выдан:
опубликован: 27.07.2013
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕРМОРАСШИРЕННОГО ГРАФИТА И ФОЛЬГА НА ЕГО ОСНОВЕ

Изобретение может быть использовано при изготовлении уплотнительных, теплозащитных и электропроводящих изделий. На стадии (a) получают интеркалированные соединения графита путем его взаимодействия с концентрированной азотной кислотой; на стадии (b) избыток азотной кислоты на поверхности полученных интеркалированных соединений нейтрализуют в условиях, обеспечивающих, по существу, неизменность их фазового состава путем обработки, по меньшей мере, одним реагентом, выбранным из группы, включающей безводные производные угольной кислоты; на последующей стадии (c) нагревают обработанные соединения графита в режиме термоудара до 400-1400°С с получением терморасширенного графита. В качестве безводных производных угольной кислоты берут карбамид, карбонат аммония или бикарбонат аммония. На стадиях (a) и (b) обеспечивают соотношения, масс.ч.:

2480406
патент выдан:
опубликован: 27.04.2013
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАФИТА ИЗ ВОЗДУШНОЙ ВЗВЕСИ ЧАСТИЦ КАМЕННОГО УГЛЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Частицы 4 каменного угля размером 1-8 мкм размещают во внутренней полости технологической емкости 3, причем их объем составляет 20-40% объема полости. Емкость 3 изолирована от окружающей ее среды крышкой 8. Затем на частицы 4 в течение 12-17 мин воздействуют переменным вращающимся магнитным полем, напряженность которого, замеренная в зоне обработки, составляет 2,5·103 ÷1·106 А/м, а частота - 40-70 Гц. В толщу получаемого донного осадка 5 подают струи сжатого воздуха под избыточным давлением 0,1÷0,6 кгс/см2 посредством заглушенного с торца перфорированного патрубка 6 со сквозными отверстиями 7, создавая «кипящий слой». Рабочие элементы 1, подключенные к внешнему источнику электрического питания и обеспечивающие формирование переменного вращающегося магнитного поля, выполнены в виде состыкованных между собой пластин из магнитопроводящего материала, образуя замкнутый прямоугольный контур, в котором размещены три обмотки-катушки 2. Изобретение обеспечивает получение графита из дешевого и доступного сырья при комнатной температуре и давлении, близком к атмосферному, снижение энергозатрат, упрощение процесса и конструкции устройства. 2 н.п. ф-лы, 1 ил., 3 пр.

2479486
патент выдан:
опубликован: 20.04.2013
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОИСТЫХ СОЕДИНЕНИЙ НА ОСНОВЕ ПЕРФОРИРОВАННЫХ ГРАФЕНОВ

Изобретение относится к области получения соединений графита со слоистой структурой, которые могут быть использованы в электрохимических элементах, в суперконденсаторах, при изготовлении сенсоров, оптических элементов и т.п. Способ получения слоистых соединений на основе перфорированных графенов включает термическое разложение в среде концентрированной серной кислоты интеркалированного серной кислотой оксида графита. Полученный продукт - окись перфорированного графита (ОПГ) отмывают от остатков примесей и высушивают при комнатной температуре. Далее ОПГ может быть подвергнут обработке с получением модифицированных слоистых соединений на основе перфорированных графенов прокаливанием при 700-900°С, или фторированием, или сочетанием термообработки с фторированием. Техническим результатом является получение слоистых соединений, обладающих новым комплексом химических и физических свойств. 1 з.п. ф-лы, 5 ил., 5 пр.

2478079
патент выдан:
опубликован: 27.03.2013
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ В ГРАФИТЕ ГРАФЕНОВЫХ ЯЧЕЕК С ДОБАВКОЙ РАДИОАКТИВНЫХ ИЗОТОПОВ

Изобретение относится к области неорганического материаловедения, к способам получения материалов - бета-излучателей на основе ориентированного пиролитического графита. Процесс интеркаляции добавки трития в ориентированный графит с сечением захвата тепловых нейтронов около (4,5-6,0)10-3 барн осуществляют последовательно, в два этапа. На первом этапе графит и природную смесь изотопов лития помещают в вакуумный объем, сам графит помещают между двумя электрически изолированными пластинами, С-ось которого перпендикулярно поверхности пластин, в вакуумных условиях графит и природную смесь изотопов лития одновременно нагревают, в результате чего получают интеркалированные соединения графита состава LiC 6 или LiC12, которые помещают в активную зону реактора и при комнатной температуре облучают их нейтронным потоком величиной около 1014 см-2 с-1 до полного накопления изотопов трития в результате ядерной реакции. Изобретение позволяет получить в ориентированном пиролитическом графите графеновые ячейки с добавками трития в чистом виде или в виде соединений лития с тритием. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

2477705
патент выдан:
опубликован: 20.03.2013
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАФИТА

Изобретение может быть использовано при изготовлении электродов. Графитацию игольчатого проводят в присутствии каменноугольного пека и катализатора, выбранного из ряда, включающего соединения железа, никеля и их любые смеси, при 400-590°C в среде отходящих восстановительных газов. Изобретение обеспечивает снижение температуры образования кристаллического графита. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 12 пр.

2476374
патент выдан:
опубликован: 27.02.2013
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕРМОРАСШИРЕННОГО ГРАФИТА, ТЕРМОРАСШИРЕННЫЙ ГРАФИТ И ФОЛЬГА НА ЕГО ОСНОВЕ

Изобретение может быть использовано для получения гибкой графитовой фольги, применяемой в производстве уплотнительных, теплозащитных и электропроводящих изделий. Частицы графита обрабатывают концентрированной азотной кислотой с получением суспензии, содержащей интеркалированные соединения графита и азотную кислоту. В полученную суспензию добавляют сухие частицы углеродных материалов, способных к интеркалированию, например графита, терморасширенного графита, активированного угля, в количестве, обеспечивающем их последующее интеркалирование азотной кислотой из суспензии. Выдерживают смесь для интеркалирования добавленных частиц и отдувают полученные интеркалированные соединения графита воздухом при температуре, не превышающей 40°С. Затем интеркалированные соединения графита нагревают в режиме термоудара, например путем газопламенного нагрева, с получением терморасширенного графита. Терморасширенный графит обладает высоким выходом по углероду - не менее 102%, насыпной плотностью не более 3,0 г/см3, удельной поверхностью не менее 14 м2/г. Прочность фольги, полученной из терморасширенного графита, не менее 3,3 МПа. Изобретение обеспечивает эффективную и безотходную технологию. 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

2472701
патент выдан:
опубликован: 20.01.2013
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГЕРМЕТИЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ УГЛЕРОД-УГЛЕРОДНОГО ИЛИ УГЛЕРОД-КАРБИДОКРЕМНИЕВОГО КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение может быть использовано в химической, химико-металлургической отраслях промышленности. Шликерный подслой на основе мелкодисперсного термостойкого наполнителя и безусадочного невспенивающегося связующего наносят на поверхность несущей основы изделия. После нанесения шликерного подслоя поверхность изделия и нанесенного шликерного подслоя насыщают пироуглеродом, пирокарбидом или пиронитридом кремния или их комбинацией. Проводят осаждение покрытий из газовой фазы при остаточном давлении в реакторе. В качестве материала несущей основы изделия, материалов шликерного подслоя и газофазного покрытия берут материалы, компоненты которых имеют близкий друг к другу и газофазному покрытию коэффициент линейного термического расширения. В качестве материалов шликерного подслоя и газофазного покрытия берут углерод, SiC, Si3 N4 или их комбинацию. Изобретение исключает бесполезные затраты при изготовлении герметичных изделий из композиционных материалов. 1 табл.

2471707
патент выдан:
опубликован: 10.01.2013
СПОСОБ ХИМИЧЕСКОЙ МОДИФИКАЦИИ ГРАФИТА

Изобретение относится к способу химической модификации природного графита, для использования в качестве смазочного материала. Способ химической модификации графита включает взаимодействие природного графита с калийными солями перфтор( -хлорперфтор)карбоновых кислот в присутствии персульфата калия при температуре 90-95°С в водной среде. Выделение целевого продукта осуществляют фильтрацией и промывкой горячей водой, с последующей сушкой на воздухе при температуре 120-130°С. Технический результат - создание более технологичного процесса получения фторграфита и улучшение его антифрикционных свойств. 5 ил., 2 табл., 13 пр.

2469951
патент выдан:
опубликован: 20.12.2012
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ В ГРАФИТЕ ГРАФЕНОВЫХ ЯЧЕЕК С РАЗНОРОДНЫМИ ИНТЕРКАЛИРОВАННЫМИ ДОБАВКАМИ

Изобретение может быть использовано в эмиттерах с регулируемой работой выхода электронов, плазменных диодах, термоэмиссионных преобразователях энергии, термотуннельных преобразователях тепловой энергии в электрическую. Ориентированный пиролитический графит помещают в вакуумный объем между двумя подвижными пластинами. Интеркаляцию графита осуществляют из паровой фазы последовательно добавками из двух изолированных друг от друга резервуаров. Сначала нагревают графит до 560 К, затем открывают вентиль резервуара с цезиевой добавкой и, нагревая резервуар до температуры 380-400 К, интеркалируют графит до фазового состава C24C s/C36Cs. Контроль требуемого фазового состава проводят по расширению графита вдоль оси - С. После этого герметично перекрывают вентиль с цезиевой добавкой, нагревают графит до 773 К, открывают вентиль с бариевой добавкой, нагревают резервуар с барием до 773 К и интеркалируют графит атомами бария до полного насыщения графита. Изобретение позволяет повысить воспроизводимость процесса и получить материал с заранее заданными свойствами за счет образования в ориентированном пиролитическом графите около 106 чередующихся графеновых ячеек с разнородными интеркалированными добавками, которые располагаются чередующимися слоями вдоль оси - С. 6 ил.

2466087
патент выдан:
опубликован: 10.11.2012
СПОСОБ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ УГЛЕГРАФИТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к химической, химико-металлургической отраслям промышленности. На поверхность герметизируемого изделия из углеграфитового материала наносят шликерное покрытие на основе мелкодисперсного углеродного наполнителя с размером частиц от 1,5 до 63 мкм и безусадочного невспенивающегося связующего. Поверхность изделия и шликерного покрытия насыщают пироуглеродом при парциальном давлении сетевого газа с содержанием метана не менее 98%, 7-20 мм рт.ст., ступенчатом подъеме температуры в интервале от 850 до 990°C и времени контакта пиролизного газа с изделием 3-10 с. Очередной подъем температуры при насыщении поверхности изделия и шликерного покрытия пироуглеродом осуществляют всякий раз, как только начинает уменьшаться содержание водорода в пиролизном газе. Осаждение пироуглеродного покрытия проводят при температуре 990-1050°C, парциальном давлении сетевого газа 7-28 мм рт.ст. и времени контакта пиролизного газа с изделием 10-20 с. Температуру, парциальное давление сетевого газа и время контакта его с изделием при осаждении пироуглеродного покрытия выбирают с таким расчетом, чтобы содержание водорода не превышало 38 об.%. Изобретение позволяет уменьшить длительность процесса герметизации изделий без снижения степени их герметичности. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

2457176
патент выдан:
опубликован: 27.07.2012
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОГРАФИТА

Изобретение относится к технологии углеграфитовых материалов и может быть использовано при изготовлении гибкой фольги, анодных масс алюминиевых электролизеров, уплотняющих прокладок, в качестве сорбентов для очистки воды, сбора нефтепродуктов. Терморасширенный графит или пенографит смешивают с каменноугольным пеком. В исходную шихту вводят добавку ферросилиция и добавку соединения железа, или кобальта, или никеля, или их смесей. Приготовленную шихту засыпают в тигель с притертой крышкой и помещают в муфельную печь. Проводят каталитическую графитацию при температуре 600-1000°С в среде отходящих газов или инертной среде. Тигель вынимают из печи и охлаждают. Рассчитывают выход полученного пенографита. Изобретение позволяет снизить температуру графитации и исключить образование и выделение бензпирена. 2 з.п. ф-лы, 7 ил., 16 пр.

2456235
патент выдан:
опубликован: 20.07.2012
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИНТЕРКАЛИРОВАННОГО ГРАФИТА

Изобретение относится к технологии получения интеркалированного химическим методом с применением сильных кислот графита и может быть использовано при получении терморасширенного графита, уплотнительной, теплоизоляционной или огнезащитной продукции. В верхнюю часть пульсационной колонны 1 через загрузочное отверстие 2 подают пульпу графита в концентрированной серной кислоте, предварительно полученную в смесителе 3. В верхнюю часть пульсационной камеры 4 вводят от компрессора 5 сжатый газ-носитель. Противотоком из нижнего штуцера подают газ-окислитель, который смешивается в камере смешения 6 с газом-носителем. Суспензия, подвергнутая импульсному воздействию смеси газа-носителя с газом-окислителем, последовательно проходит тарельчатые насадки 7. Проводят выгрузку пульпы с полученными интеркалированными соединениями графита через дренажный штуцер 8 пульсационной колонны 1. Отработанный раствор выводится самотеком из верхней части колонны 1 через сливное отверстие 9. Проводят гидролиз интеркалированных соединений графита с получением интеркалированного графита. Сушат полученный интеркалированный графит. Изобретение позволяет снизить время синтеза интеркалированного графита, а также снизить расход реагентов. 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

2443625
патент выдан:
опубликован: 27.02.2012
СПОСОБ ПИРОЛИТИЧЕСКОГО ВЫРАЩИВАНИЯ НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ СЛОЕВ ГРАФИТА

Изобретение относится к области получения монокристаллических слоистых пленок графита на полупроводниковых подложках, представляющих интерес для использования в производстве приборов оптоэлектроники. Сущность способа состоит в том, что проводят термическое разложение метана на полированной пластине кремния при давлении 10-30 Торр и температуре 1200-1350°С. Нагрев осуществляется пропусканием электрического тока через две параллельные ленты из углеродной фольги, в зазоре между которыми размещается пластина кремния. Изобретение позволяет получать нанокристаллические слои графита высокого качества. 1 ил.

2429315
патент выдан:
опубликован: 20.09.2011
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОГРАФИТА

Изобретение относится к способам получения углеграфитовых материалов и может быть использовано при изготовлении гибкой фольги, анодных масс алюминиевых электролизеров, уплотняющих прокладок, в качестве сорбентов для очистки воды, сбора нефтепродуктов. Проводят графитацию каменноугольного пека в присутствии катализатора при температуре 600-1000°С. В качестве катализатора берут наночастицы железа, кобальта, никеля либо их смеси, нанесенные на наноструктурный углеродный материал. При этом графитацию проводят в восстановительной среде, т.е. в среде отходящих газов, или в инертной среде. Изобретение позволяет проводить процесс графитации углеродного материала при низких температурах. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

2429194
патент выдан:
опубликован: 20.09.2011
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СМАЗОЧНОЙ КОМПОЗИЦИИ

Использование: в машиностроении, бурении, строительстве. Сущность: мелкодисперсный графитовый порошок естественного происхождения смешивают с высокоориентированным пиролитическим графитом в объемном соотношении 5:1. Затем полученную смесь смачивают при перемешивании не менее 16 часов в 70%-ном растворе концентрированных серной и азотной кислот в объемном соотношении 4:1 с последующей промывкой смеси водой. Затем проводят дополнительную сушку при температуре 100-150°С в течение 5-8 часов и термическую обработку при температуре 1000-1200°С не менее 15 часов до образования слоистых графитовых частиц. Слоистые графитовые частицы вводят в спирт или ацетон и осуществляют ультразвуковую обработку в течение 1-3 часов, после чего слоистые графитовые частицы извлекают из спирта или ацетона и к ним вводят порошок фуллерена С 60 или С70 в массовом соотношении 15:1. Полученную смесь из слоистых графитовых частиц и порошка фуллерена С 60 или С70 помещают в вакуумные условия и термически обрабатывают при 590-610°С не менее 15 дней, после чего осуществляют смешивание полученной смеси с пластичной смазкой до ее полного распределения по объему пластичной смазки, имеющей следующий состав, мас.%: высокоориентированный пиролитический графит и мелкодисперсный графитовый порошок 12-15, порошок фуллерена С60 или С70 0,8-1, пластичная смазка остальное. Технический результат - улучшение антифрикционных, противозадирных, противоизносных свойств трущихся поверхностей.

2428462
патент выдан:
опубликован: 10.09.2011
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИНТЕРКАЛИРОВАННОГО ГРАФИТА

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано для получения графитовой фольги, адсорбентов, термостойких подложек для катализаторов. Исходный порошкообразный графит обрабатывают при комнатной температуре и постоянном перемешивании раствором тонко измельченного оксида кобальта Со3O 4 в концентрированной серной кислоте и выдерживают в течение 2-24 часов. Полученное интеркалированное соединение графита отфильтровывают от раствора, подвергают гидролизу, промывают дистиллированной водой, а затем сушат при температуре 60-80°С. Изобретение позволяет получить композиционный материал с варьируемым содержанием оксида кобальта Со3O4 в окисленном графите и пенографите. 1 табл.

2427532
патент выдан:
опубликован: 27.08.2011
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАФИТА ВЫСОКОЙ ЧИСТОТЫ

Изобретение относится к технологии термической очистки графита или изделий на его основе и может использоваться в атомной энергетике, для синтеза искусственных алмазов, в полупроводниковой технике, для нужд химической промышленности, в производстве электрохимических источников тока. Смесь порошка графита и углеродной засыпки нагревают в печи при 2500-3000°С. Углеродная засыпка содержит следующие компоненты, мас.%: терморасширенный графит - 2-15, технический углерод - остальное. В качестве терморасширенного графита используют дробленые отходы производства гибкой графитовой фольги. Термически очищенный графит извлекают из охлажденной печи. Изобретение позволяет получить высокочистый графит с высоким выходом без использования дорогостоящих реагентов. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

2427531
патент выдан:
опубликован: 27.08.2011
Наверх