Wpływ kształtu i rozmiarów porów na dynamiczny moduł sprężystości w prasowanym graficie ekspandowanym

• Autorzy: Krzesińska M. , Lachowski A. I.

Warianty tytułu

EN

The influence of shape and size of pores on dynamic module of elasticity in compressed expanded graphite

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy było określenie zmian ilości, wielkości i kształtu porów ze wzrostem ciśnienia prasowania w trakcie produkcji serii monolitycznych kształtek prasowanego grafitu ekspandowanego (GEP) na podstawie badań wykonanych za pomocą spektroskopii ultradźwiękowej, niskotemperaturowej adsorpcji azotu oraz porozymetrii rtęciowej. W pracy przedstawiono wyniki badań kształtek GEP wytworzonych z grafitu ekspandowanego o gęstości nasypowej 4 kg/m3, dostarczonego przez ZEW Racibórz. Gęstość pozorna 23 monolitycznych próbek (sześciany o boku 2 cm) zawierała się w przedziale 0,026-0,276 g/cm3. Stwierdzono, że w monolitycznych kształtkach GEP najwięcej występuje porów o rozmiarach, takich jak: 10 žm, 2,4 žm, 0,9 žm, 4 nm oraz 2,5 nm. Przedyskutowano zmianę ilości, rozmiarów i kształtu porów ze wzrostem gęstości pozornej próbek, czyli wzrostem ciśnienia kompresji w trakcie wytwarzania GEP.

EN

The present work is a continuation of previous investigations of compressed expanded graphite (CEG). The aim of our study was to find the change of number, size and shape of pores with increasing pressure of compression by means of ultrasonic spectrometry, low-temperature adsorption of nitrogen and mercury porosimetry. We presented the results found for CEG produced using powder of expanded graphite of apparent density 4 kg/m3, which was provided by ZEW Racibórz. Twenty three monolithic samples (cubes with side equal to 2 cm) were characterized by various apparent densities ranging from 0.026 to 0.276 g/cm3.

Słowa kluczowe

PL

grafit ekspandowany prasowany; pory; moduł sprężystości

EN

compressed expanded graphite; pores; dynamic module of elasticity

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Przemysłu Chemicznego, ZW CHEMPRESS-SITPChem
• Czasopismo: Chemik
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 57, nr 8
• Strony: 283--286
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., 7 wykr.

Twórcy

autor

Krzesińska M.

• Polska Akademia Nauk, Zakład Karbochemii, Gliwice

autor

Lachowski A. I.

• Polska Akademia Nauk, Instytut Inżynierii Chemicznej, Gliwice

Bibliografia

• 1. Chung D. D. L.: Exfoliation of graphite, Journal of Materials Science, t. 22, s. 4190, 1987.
• 2. Furdin G.: Exfoliation process and elaboration of new carbonaceous materials, Fuel, t. 77, s. 479, 1998.
• 3. Skoczkowski K.: Technologia produkcji wyrobów węglowo-grafitowych, Śląskie Wydawnictwo Techniczne, Katowice 1995, s. 623.
• 4. Skoczkowski K.: Wykładziny węglowo-grafitowe, Fundacja im. W. Świętosławskiego, Gliwice 1998, s. 679.
• 5. Suarez-Garcia F., Martinez-Alonso A., Tascon J. M. D., Ruffine L., Furdin G., Mareche J. F., Celzard A.: Characterization of porous texture in composite adsorbents based on exfoliated graphite and polyfurfuryl alcohol, Fuel Proc. Technol., t. 77-78, s. 401, 2002.
• 6. Celzard A., Krzesińska M., Begin D., Mareche J. F., Puricelli S., Furdin G.: Preparation, electrical and elastic properties of new anisotropic expanded graphite-based composites, Carbon, t . 40, s. 557, 2002.
• 7. Pająk J., Krzesińska M., Świderska K., Furdin G., Mareche J. F., Puricelli S.: Same properties of resin impregnated compressed expanded graphites, Proc. 1^st World Conference on Carbon EUROCARBON 2000, Berlin, 9-13 July 2000, t. II, s. 531, 2000.
• 8. Łabojko G., Pająk J., Krzesińska M. , Kurzeja L., Lachowski A., Broniek E., Celzard A., Mareche J. F., Furdin G.: Elaboration et caracterisation de materiaux carbones a base de graphite expanse et resine phenoligue, Proc. Sem. "Adsorbants carbones et environnement", GDRE (CNRS-PAN-KBN-MAE), Wisła , 24-25 Sept. 2001, s. 65, 2001.
• 9. Krzesińska, M.: Mechanical properties of highly porous monolithic samples of compressed expanded graphite, studied with ultrasound, Acoustic Letters, t. 23, s. 39, 1999.
• 10. Krzesińska M., Celzard A., Mareche J. F., Puricelli S.: Elastic properties of anisotropic monolithic samples of compressed expanded graphite studied with ultrasounds, Journal of Materials Research, t. 16, s. 606, 2001.
• 11. Krzesińska M., Pająk J.: Ultrasonic study of highly porous monolithic compressed expanded graphite, Proc. 1^st World Conference on Carbon EUROCARBON 2000, Berlin, 9-13 July 2000, t. I, s. 17, 2000.
• 12. Krzesinska M.: Structure and Properties of Natural and Processed Carbon Materials Studied with Ultrasounds: a review, RESEARCH TRENDS, ser. Current Topics in Acoustical Research - w druku.
• 13. Czeremskoy P. G., Slezow W. W., Betechtin W. I.: Pory u tverdom tele, Energoatomizdat, Moskwa, 1990, ss. 306-313.
• 14. Phani K. K., Niyogi S. K.: Young's modulus of porous brittle solids , Journal of Materials Science, t. 22, s. 257, 1987.
• 15. Rice R. W.: Comparison of stress concentration versus minimum solid area based on mechanical property-porosity relations, Journal of Materials Science, t. 28, s. 2187, 1993.
• 16. Rice R. W.: Comparison of physical property-porosity behaviour with minimum solid area models, Journal of Materials Science, t. 31, s. 1509, 1996.
• 17. Celzard A., Krzesińska M., Mareche J. F., Puricelli S.: Scalar and Vectorial Percolation in Compressed Expanded Graphite, Physica A, t. 294, s. 283, 2001.
• 18. Lachowski A., Krzesińska M., Pająk J.: Właściwości prasowanych grafitów ekspandowanych w świetle badań niskotemperaturowej adsorpcji azotu i porozymetrii rtęciowej, CHEMIK, t. 11, s. 353, 2002.
• 19. Truell R., Elbaum C., Chick B. B.: Ultrasonic Methods in Solid State Physics, Academic Press, London 1969, Rozdz. 2.
• 20. Stein R. S., Wilkes G. L.: Structure and properties of oriented polymers, Ed. Ward I. M., Appl. Sci. Publishers Ltd., London, 1975 s. 136.
• 21. Patrick J. W., ed.: Porosity in carbons: characterization and applications, London: Edward Arnold, 1995.