Benutzer:Minihaa/Carbonisiert
Eine andere Klasse von Polymeren sind solche, die carbonisiert und graphitisiert sind. Man erhält sie durch programmiertes Erhitzen von zwei- oder dreidimensionalen Polymeren in einem Temperaturbereich von 1.000 bis 2.000 °C in einer Stickstoffatmosphäre. Es resultieren Materialien mit einem graphitartigen Aufbau, z. B. Kohlenstofffäden, Kohlenstoffvließ, Kohlenstoffglas und Kohlenstoffschaum.
Aus Polyacrylnitril lassen sich graphitähnliche Kohlenstofffäden herstellen. Sie sind bis 3000 °C (in Inertgas) beständig und können den elektrischen Strom leiten.
Durch Beimischung von Phenol-Formaldehydharzen zu Polyacrylnitril bei einem entsprechend gewählten Aufheizprogramm kann ein glasartiges Material (Kohlenstoff-Glas) hergestellt werden. Es ist bis 1000 °C temperaturstabil, besitzt eine sehr hohe Härte, eine gute Beständigkeit gegen Chemikalien und ist undurchlässig für Gase.
Aus der Kombination von Kohlenstofffäden mit Kohlenstoffglas erhält man kohlenstofffaserverstärkten Kohlenstoff (CFC). CFC wird bei Heißgasleitungen, bei Ofenzylindern, bei Schrauben, bei Bremsscheiben von Flugzeugen eingesetzt.[1]
Kohlenstoffschaum erhält man durch Erhitzen eines Duroplasten, z. B. eines Phenol/Formaldehyd-Hartschaums, auf 1000 bis 1500 °C. Hierbei lässt sich ein offenporiger Kohlenstoffschaum mit einer Temperaturbeständigkeit in Luft bis zu 350 °C und in Stickstoff bis zu 4000 °C herstellen. Die Dichte beträgt weniger als 0,1 g•cm-3. Dieser Schaum wird insbesondere zur Wärmeisolation im Ofenbau verwendet.
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