Glaskuelestoff

Glaskuelestoff, och glasaartege Kuelestoff genannt, ass en héichtechnologescht Material aus rengem Kuelestoff, dat glasaarteg a keramesch Eegenschafte mat deene vum Graphit vereent.

Eng grouss Prouf Glaskuelestoff mat enger Mass vun zirka 570 g, am Verglach mat engem 1 cm³ Graphit­wierfel

Eegenschaften

Modell vun der Mikrostruktur vum Glaskuelestoff.

TEM-Foto vu Glaskuelestoff.

Glaskuelestoff huet eng Héichtemperaturbestännegkeet ënner Schutzgas oder am Vakuum bis iwwer 3000 °C, extreem Korrosiounsbestännegkeet, Flëssegkeets- a Gasdichtegkeet (He-Permeabilitéit 10⁻⁹ bis 10⁻¹¹ cm²/s), keng Benetzung duerch Schmëlzen, héich Häert (HV 250–350) a Festegkeet (Béifestegkeet ëm 250 MPa, Steifegkeet ëm 35 GPa), kleng Dicht (1,4–1,5 g/cm³), héich Uewerflächequalitéit, wéineg thermesch Ausdeenung (ëm 2,5×10⁻⁶ 1/K tëscht 20 an 2000 °C), extreem Thermoschockbestännegkeet, moderat thermesch (4–6 W/(K•m) bei 20 °C) an elektresch Leetfäegkeet (2×10⁴ 1/(Ω•m)), Isotropie vun de physikaleschen a cheemeschen Eegenschaften a gutt Biokompatibilitéit.

Glasaartege Kuelestoff ass eng Kuelestoffform mat enger Graphitstrukturdéi ganz duercherneen zesummegesat ass. D'Kuelestoffatomer mat sp²-Bindung stinn a Plange mat hexagonaler Symmetrie niewenteneen. D'TEM-Foto weist Graphitkristallitten, déi kleng Pore vun der Gréisst ëm 1 nm aschléissen. Den Elektronemikroskop bilt nëmmen déi Basalplangen of, déi a Richtung vum Elektronestral orientéiert sinn.

De Modell stellt d'Mikrostruktur vu Glaskuelestoff duer. D'Steeë bestinn aus Graphitkristallitte mat enger Schichtdéckt vu 4 bis 10 Basalplangen. Anescht wéi bei Aktivkuel sinn d'Poren net ënnerenee verbonnen. D'Gréisstestreeung vun den zouene Poren ass kleng. Si läit, jee no Fabrikatioun, ëm 1−5 nm. Makroskopesch erschéngt Glaskuelenstoff isotrop. De Modell erkläert déi kleng Dicht géigeniwwer dem Graphit, déi héich Häert a Festegkeet an d'Isotropie vun de Materialparameteren.

Eng mechanesch Beaarbechtung ass wéinst der héijer Häert nëmme mat Geschier aus Diamant méiglech. Eng Beaarbechtung bei där Spéin entstinn ass net méiglech. Alternativ Beaarbechtungsmethode si Fonkenerosioun (EDM), Waasserstralschneiden (Waasserstralschneidmaschinn) oder Laserschneiden.

Gebrauch

• Elektrodematerial

Kuckt och

• Kuelestoff
• Schaumglas

Um Spaweck

Commons: Glaskuelestoff – Biller, Videoen oder Audiodateien

• Peter Harris, (en) Fullerene-related structure of commercial glassy carbons (PDF; 1,5 MB)