JPH0244020A - Production of graphite - Google Patents
Production of graphiteInfo
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- JPH0244020A JPH0244020A JP63192537A JP19253788A JPH0244020A JP H0244020 A JPH0244020 A JP H0244020A JP 63192537 A JP63192537 A JP 63192537A JP 19253788 A JP19253788 A JP 19253788A JP H0244020 A JPH0244020 A JP H0244020A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はX線光学素子、X線モノクロメータ−中性子線
回折ミラー、フィルターなどとして利用されるブロック
状グラファイトの製造方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a method for producing block graphite used as an X-ray optical element, an X-ray monochromator-neutron beam diffraction mirror, a filter, etc.
従来の技術
グラファイトは抜群の耐熱性や耐薬品性、高電導性など
のため工業材料として重要な地位をしめ、電極、発熱体
、構造材として広く使用されている。Conventional technology Graphite has an important position as an industrial material due to its outstanding heat resistance, chemical resistance, and high conductivity, and is widely used as electrodes, heating elements, and structural materials.
中でも単結晶グラファイトと同等の特性を有する人工グ
ラファイトは、そのすぐれたXlsや中性子線に対する
分光、反射特性のゆえにX線や中性子線のモノ・クロメ
ータ−、フィルターあるいは分光結晶として広く使われ
ている。Among them, artificial graphite, which has properties equivalent to single crystal graphite, is widely used as monochromators, filters, and spectroscopic crystals for X-rays and neutrons because of its excellent spectroscopic and reflective properties for Xls and neutron beams.
この様な単結晶グラファイトとしては天然に産するもの
を使用するのが一つの方法であるが、良質のグラファイ
トは生産量が非常に限られており、しかも取り扱いにく
い粉末状又は小さなブロック状であるだめ人工的にグラ
ファイトを製造する事が行われている。One way to use such single crystal graphite is to use naturally occurring graphite, but high-quality graphite is produced in very limited quantities and is difficult to handle in the form of powder or small blocks. Unfortunately, graphite is manufactured artificially.
その様な人造グラファイトの製造方法は主として次の2
つの方法に分類する事が出来る。There are two main methods for producing such artificial graphite:
It can be classified into two methods.
第1はFe、 Nl/C系溶融体からの析出、St、A
1等の炭化物の分解、あるいは高温、高圧下での炭素融
液の冷却によって作る方法である。この様にして得られ
たグラファイトはキッシュグラファイトと呼ばれ天然の
グラファイトと同じ物性を有している。しかしながら、
この方法によっては微/1〜な薄片状のグラファイトし
か得られず、製造法の煩雑さやコスト高と相まって工業
的にはほとんど使われていない。The first is Fe, precipitation from Nl/C melt, St, A
This is a method of making carbon by decomposing No. 1 carbide or by cooling a carbon melt under high temperature and high pressure. The graphite thus obtained is called quiche graphite and has the same physical properties as natural graphite. however,
This method only yields graphite in the form of flakes of 1/1 to 1/2, and due to the complexity and high cost of the manufacturing method, it is hardly used industrially.
第2は気相中での炭化水素ガスの高温分解沈積とその熱
間加工によって作る方法であり、10#/−の圧力をか
け3400℃で長時間再焼鈍するという工程により作成
される。この様にして得られたグラファイトは高配向パ
イログラファイト(HOPG)と呼ばれ、その特性は天
然グラファイトとほぼ同等である。この方法ではキッシ
ュグラファイトと異なり、かなり大きなサイズのものも
作製出来るが、製造法が複雑であり歩留りが低く、非常
に高価であると言う欠点がある。The second method involves high-temperature decomposition deposition of hydrocarbon gas in a gas phase and hot processing thereof, and is produced by applying a pressure of 10#/- and reannealing at 3400° C. for a long time. The graphite obtained in this way is called highly oriented pyrographite (HOPG), and its properties are almost the same as natural graphite. Unlike quiche graphite, this method allows the production of quite large pieces, but it has the drawbacks of being complicated, having a low yield, and being very expensive.
これに対して多様な有機物あるいは炭素質物を3000
℃以上で加熱してグラファイト化する方法が古くから考
えられて来た。In contrast, 3,000 different organic or carbonaceous substances
A method of converting graphite by heating at temperatures above ℃ has been considered for a long time.
しかし、この方法では天然グラファイトやキッシュグラ
ファイトと同じ物性のグラファイトは得られなかった。However, this method did not yield graphite with the same physical properties as natural graphite or Quiche graphite.
例えば、グラファイトの最も典型的な物性であるab面
方向の電気伝導度は、天然グラファイトやキッシュグラ
ファイトでは1〜2.5X10’S/cmであるのに対
し、この方法では一般に1〜2×10″S/−の電導塵
の生成物しか得られない。すなわち、この事はこの様な
方法では一般にグラファイト化が完全には進行しない事
を示している。For example, the electric conductivity in the a-b plane direction, which is the most typical physical property of graphite, is 1 to 2.5 x 10'S/cm for natural graphite and Quiche graphite, but in this method, it is generally 1 to 2 x 10'S/cm. Only a product of "S/-" conductive dust is obtained. This shows that graphitization generally does not proceed completely in such a method.
この方法において、通常は出発原料としてコークスなど
の炭素質物とコールタールなどのバインダーが使用され
る。コークスやチャコールを3000℃程度に加熱して
生成するこれらの炭素の構造は比較的グラファイト(黒
鉛)構造に近いものから、それと程遠い構造のものまで
かなりの種類が存在する。この様に単なる熱処理によっ
てその構造が比較的容易に黒鉛的な構造に変る炭素を易
黒鉛化性炭素と呼び、そうでないものを難黒鉛化性炭素
と呼んでいる。この様な構造上の相違が生ずる原因は黒
鉛化の機構と密接に関連していて、炭素前駆体中に存在
する構造欠陥が引続いて行われる加熱処理によって除去
され易いか否か、によっている。そのため炭素前駆体の
微細構造が黒鉛化性に対して重要な役割を果たしている
。In this method, a carbonaceous material such as coke and a binder such as coal tar are usually used as starting materials. Carbon, which is produced by heating coke or charcoal to about 3,000°C, has many different structures, ranging from those relatively close to graphite structures to those that are far from it. In this way, carbon whose structure changes relatively easily into a graphite-like structure by simple heat treatment is called graphitizable carbon, and carbon that does not change is called non-graphitizable carbon. The cause of such structural differences is closely related to the graphitization mechanism and depends on whether the structural defects present in the carbon precursor are easily removed by the subsequent heat treatment. . Therefore, the microstructure of the carbon precursor plays an important role in graphitizability.
これらのコークスなどを出発原料とする方法に対し高分
子材料を用い、これを熱処理する事によりグラファイト
質フィルムを作成しようと言ういくつかの研究が行われ
ている。これは高分子材料の分子構造を生かしながら炭
素前駆体の微細構造を制御しようとするものである。こ
の方法は高分子を真空中あるいは不活性気体中で熱処理
し、分解および重縮合反応を経て、炭素質物を形成させ
る方法であるが、どのような高分子を出発原料として用
いてもすぐれたグラファイト質のフィルムが得られる訳
ではなく、むしろほとんどの高分子材料はこの目的には
使用できない事が知られていた。例えば、この様な目的
のために熱処理がこころみもれた高分子としては、フェ
ノールホルムアルデヒド樹脂、ポリアクリロニトリル、
ポリアミド、ポリパラフェニレン、ポリパラフェニレン
オキシド、ポリ塩化ビニールなどがあるがこれらはいず
れも難黒鉛化材料に属しており、高いグラファイト化率
を有する物は得られていなかった。In contrast to these methods that use coke as a starting material, several studies have been conducted to create graphite films by using polymeric materials and heat-treating them. This is an attempt to control the fine structure of the carbon precursor while making use of the molecular structure of the polymer material. In this method, a polymer is heat-treated in vacuum or in an inert gas, and a carbonaceous material is formed through decomposition and polycondensation reactions. However, it was known that most polymeric materials could not be used for this purpose. For example, polymers that have been carefully heat-treated for this purpose include phenol formaldehyde resin, polyacrylonitrile,
There are polyamides, polyparaphenylene, polyparaphenylene oxide, polyvinyl chloride, etc., but all of these belong to non-graphitizable materials, and no material with a high graphitization rate has been obtained.
本発明者はこの様な問題点を解決すべく種々検討を重ね
、数多くの高分子のグラファイト化を試みた。In order to solve these problems, the present inventor has conducted various studies and attempted to graphitize many polymers.
その結果、フィルム状ポリアミド(PA)ポリオキサジ
アゾール(POD) 、芳香族ポリイミド(PI)、3
種類のポリベンゾチアゾール(PBT)、ポリベンゾビ
スチアゾール(PBBT)、ポリベンゾオキサゾール(
PBO) 、ポリベンゾビスオキサゾール(PBBO)
、ポリチアゾール(PT)の各高分子が特定の温度で熱
処理するとき、従来知られたどの様な高分子材料よりも
容易にグラファイト化する事の新知見を得た。それらは
、特開昭61−275114号公報、特開昭61−27
5115公報、特開昭61−275117号公報に記さ
れている。As a result, film-like polyamide (PA) polyoxadiazole (POD), aromatic polyimide (PI), 3
Types of polybenzothiazole (PBT), polybenzobisthiazole (PBBT), polybenzoxazole (
PBO), polybenzobisoxazole (PBBO)
We have obtained new knowledge that when polythiazole (PT) polymers are heat-treated at a specific temperature, they graphitize more easily than any previously known polymer materials. They are JP-A-61-275114 and JP-A-61-27.
5115 and JP-A No. 61-275117.
この方法によれば上記の高分子を1800℃以上、好ま
しくは2500℃以上で加熱する事により容易に、グラ
ファイト化率の高いグラファイトが短時間で製造出来る
。According to this method, graphite with a high graphitization rate can be easily produced in a short time by heating the above-mentioned polymer at a temperature of 1800° C. or higher, preferably 2500° C. or higher.
グラファイト化の程度を表わすには格子定数、C軸方向
の結晶子の大きさなどX線回折のパラメーターとそれか
ら計算した黒鉛化率が良く使用され、電気伝導度値もし
ばしば利用される。格子定数はX線の(002)回折線
の位置より計算され、天然単結晶グラファイトの格子定
数である6708Aの値に近いほどグラファイト構造が
発達している事を示している。又、C軸方向の結晶子の
大きさは(002)回折線の半値幅より計算され、その
価が大きいほどグラファイトの平面構造が良く発達して
いる事を示している。天然単結晶グラファイトの結晶子
の太きさは1oooA以上である。黒鉛化率は結晶面間
隔(d、。2)より文献ル・カルボン第1巻 129頁
、1965年(Les Carbons Vol、 I
I)129.1965)の方法によって計算される。も
ちろん天然単結晶グラファイトでは100%である。電
気伝導度値はグラファイトのab面方向の値を言い、天
然単結晶グラファイトでは1〜2.5X10’S/口で
ある。電導変位が大きいほどグラファイト構造に近い事
を示している。To express the degree of graphitization, X-ray diffraction parameters such as the lattice constant and the size of crystallites in the C-axis direction and the graphitization rate calculated therefrom are often used, and electrical conductivity values are also often used. The lattice constant is calculated from the position of the (002) diffraction line of X-rays, and the closer it is to the value of 6708A, which is the lattice constant of natural single crystal graphite, the more developed the graphite structure is. Further, the size of the crystallite in the C-axis direction is calculated from the half-width of the (002) diffraction line, and the larger the value, the better the planar structure of graphite is shown. The crystallite size of natural single crystal graphite is 1oooA or more. The graphitization rate is calculated from the crystal plane spacing (d, .2) from the literature Le Carbons Vol. 1, p. 129, 1965 (Les Carbons Vol. I
I) 129.1965). Of course, it is 100% in natural single crystal graphite. The electrical conductivity value refers to the value in the a-b plane direction of graphite, and is 1 to 2.5 x 10'S/mouth for natural single crystal graphite. The larger the conductive displacement, the closer the structure is to graphite.
さらにX線回折パラメーターの一つにab面の重なり方
を示すロッキング特性がある。これは回折強度曲線と言
われ単色で平行なX線束が入射した時結晶を回転して得
られる回折強度曲線であり、(00t)回折線の出現す
る角度で20を固定し、θを回転する事により測定する
。この値は吸収の半値幅をもって評価され、回転角度(
0)で表現される。この値は小さいほどab面がきれい
に重なっている事を示している。Furthermore, one of the X-ray diffraction parameters is a rocking property that indicates how the ab and ab planes overlap. This is called a diffraction intensity curve and is a diffraction intensity curve obtained by rotating the crystal when a monochromatic, parallel X-ray flux is incident. 20 is fixed at the angle at which the (00t) diffraction line appears, and θ is rotated. Measure by thing. This value is evaluated using the absorption half-width, and the rotation angle (
0). The smaller this value is, the more clearly the a-b planes overlap.
発明が解決しようとする課題
さて、先に述べた特殊な高分子フィルムよりグラファイ
トを得る方法は容易で非常にすぐれた方法であるが、こ
の方法にもその後いろいろな検討を加えた結果、次の様
ないくつかの欠点がある事が明らかになった。Problems to be Solved by the Invention The method of obtaining graphite from the special polymer film mentioned above is easy and very excellent, but as a result of various subsequent studies on this method, the following It has become clear that there are several shortcomings.
その欠点の第1はこの方法では厚手のグラファイト、す
なわち、グラファイトのブロックが出来ない点である。The first drawback is that this method cannot produce thick graphite, that is, blocks of graphite.
−見グラファイト化の反応は出発原料フィルムの厚さと
は無関係の様に考えられるが、実際にはその反応は原料
の厚さに強く依存している。この事は従来全く知られて
いない事であるが、我々は種々の実験を行ないこの点を
明らかにした。例えば厚さの異なる4種類の芳香族ポリ
アミドフィルムをグラファイト化しグラファイトの格子
定数、黒鉛化率、ab面方向の電気伝導度の値をもちい
て評価した結果を第1表に示す。この結果は明らかに出
発ポリアミドフィルムの厚さによってそのグラファイト
化反応の進行の程度が異なる事を示している。例えばグ
ラファイト化率は厚さの相違によって99〜88チまで
変化する。この事は同じポリアミド原料を用いても薄い
フィルム状のグラファイトは得られるが厚いブロック状
のグラファイトは得られ難い事を示している。-The graphitization reaction seems to be unrelated to the thickness of the starting material film, but in reality, the reaction strongly depends on the thickness of the starting material. This is something that was completely unknown until now, but we conducted various experiments to clarify this point. For example, Table 1 shows the results of graphitizing four types of aromatic polyamide films with different thicknesses and evaluating them using the values of the graphite lattice constant, graphitization rate, and electric conductivity in the a-b plane direction. This result clearly shows that the degree of progress of the graphitization reaction varies depending on the thickness of the starting polyamide film. For example, the graphitization rate varies from 99 to 88 inches depending on the thickness. This shows that even if the same polyamide raw material is used, it is possible to obtain graphite in the form of a thin film, but it is difficult to obtain graphite in the form of a thick block.
以下余白
第1表
以下余白
欠点の第2は、高分子原料を単に加熱するだけではグラ
ファイトのab軸方向の面がC軸方向にいかにきれいに
重なっているかと言う特性が向上しないと言う点である
。この特性は結晶をX線光学素子などに使用しようとす
る時に重要な特性となる。Margin below Table 1 Margin below The second drawback is that simply heating the polymer raw material does not improve the properties of graphite, such as how neatly the ab-axis plane overlaps the c-axis direction. . This property becomes an important property when trying to use the crystal in an X-ray optical element or the like.
ab面の重なり方を測定するには先にのべたX線回折に
よるロッキング法が用いられる。グラファイト結晶をX
Sなどの光学結晶として用いるには、その用途によるが
、一般には50μm以下の薄いグラファイトフィルムで
は04°以下、1rrtn以上の厚いグラファイトブロ
ックでは3°以下が必要であるとされている。これに対
し第1表に示したグラファイト化PAの場合、出発フィ
ルム厚が10.25゜100、 600μmの試料でロ
ッキング特性はそれぞれ7.5.。9.5:’ 11’
: 16°であった。この事はロッキング特性に関し
て言えば単に加熱グラファイト化しただけではすぐれた
放射線光学素子は出来ない事を示し、ている。これはフ
ィルム厚が厚くなるほど熱処理に伴う試料内部からのガ
ス発生のため、ab面が配向しにくいと言う事である。To measure how the ab planes overlap, the rocking method using X-ray diffraction described above is used. X graphite crystal
In order to use it as an optical crystal such as S, it is generally said that a thin graphite film of 50 μm or less requires an angle of 04° or less, and a thick graphite block of 1rrtn or more requires an angle of 3° or less. On the other hand, in the case of the graphitized PA shown in Table 1, the rocking properties were 7.5 mm for samples with starting film thicknesses of 10.25 mm, 100 mm, and 600 mm, respectively. . 9.5:'11'
: It was 16°. This fact shows that in terms of locking properties, it is not possible to create an excellent radiation optical element simply by heating graphite. This is because the thicker the film, the more difficult it is for the ab plane to be oriented due to gas generation from inside the sample during heat treatment.
本発明は以上述べた様な高分子フィルムを加熱してグラ
ファイトを製造しようとする方法のもついくつかの欠点
を改良し、ロッキング特性を含むすぐれたグラファイト
結晶としての特性を有し、しかも厚手のブロック状グラ
ファイトを製造することを目的として成されたものであ
る。The present invention improves several drawbacks of the method of producing graphite by heating a polymer film as described above, and has excellent properties as a graphite crystal including rocking properties, and has a thick crystal structure. It was created for the purpose of producing block graphite.
課題を解決するだめの手段
上記目的を達成するために、本発明は芳香族ポリアミド
フィルムを2200℃以上の温度で熱処理して得た炭素
質フィルムの複数枚を2000℃以上でプレス圧着する
ようにしたものである。Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present invention provides a method in which a plurality of carbonaceous films obtained by heat treating an aromatic polyamide film at a temperature of 2200°C or higher are press-bonded at a temperature of 2000°C or higher. This is what I did.
作用
上記構成によりグラフアイ) ab面がきれいに重なっ
た任意の厚さのすぐれた特性のグラファイトを得ること
ができる。Effect: With the above structure, it is possible to obtain graphite of any thickness and excellent properties in which the ab and ab planes are neatly overlapped.
実施例
以下本発明の実施例について詳細に説明するが、本発明
がこれらに限定されるものでないことは言うまでもない
。Examples Examples of the present invention will be described in detail below, but it goes without saying that the present invention is not limited to these examples.
なお、グラファイト化の程度は上記格子定数、黒鉛化率
、電気伝導度ロッキング特性などの値より評価した。The degree of graphitization was evaluated from the values of the lattice constant, graphitization rate, electrical conductivity rocking property, etc.
グラファイトの各物性の測定は下記に従って行なった。Measurement of each physical property of graphite was performed in accordance with the following.
1、格子定数(Co)
フィリップ社製PW−1051型X線デイフラクトメー
ターを用い、0区α線を使用して試料のX線回折線を測
定した。COO値は2θ=26〜27゜付近に現われる
(OO2)回折線よりブラッグの式nλ= 2 d s
inθ(ただし2ti=co)を用いて計算した。ここ
でn=2、λはX線の波長である。1. Lattice constant (Co) Using a Philips PW-1051 model X-ray diffractometer, the X-ray diffraction line of the sample was measured using 0-section alpha rays. The COO value is determined by Bragg's equation nλ = 2 d s from the (OO2) diffraction line that appears around 2θ = 26~27°.
Calculated using inθ (2ti=co). Here, n=2 and λ is the wavelength of the X-ray.
2、黒鉛化率(%)
黒鉛化率は面間隔(d)の値より次式を用いて計算した
。2. Graphitization rate (%) The graphitization rate was calculated from the value of the interplanar spacing (d) using the following formula.
d、、t = 3.354g + 3.44 (1−g
)ここでgは黒鉛化の程度を示しg=1は完全な黒鉛
、g=0は無定形炭素を示す。d,,t = 3.354g + 3.44 (1-g
) Here, g indicates the degree of graphitization; g=1 indicates complete graphite, and g=0 indicates amorphous carbon.
3、電気伝導度(S/cm)
試料に銀ペーストと金線を用いて4端子電極を取シ付け
、外側電極より一定電流を流し、内側電極においてその
電圧降下を測定する事によって測定した。試料の幅、長
さ、厚さを顕微鏡によって決定し電気伝導度値を決定し
た。3. Electrical conductivity (S/cm) It was measured by attaching a four-terminal electrode to the sample using silver paste and gold wire, passing a constant current through the outer electrode, and measuring the voltage drop at the inner electrode. The width, length, and thickness of the sample were determined using a microscope to determine the electrical conductivity value.
4、 ロッキング特性(0)
理学電機社製 ロータフレックスRU −200B型X
線回折装置を用い、グラファイト(002)回折線のピ
ーク位置におけるロッキング特性を測定した。得られた
吸収曲線の半値幅をもってロッキング特性とした。4. Locking characteristics (0) Rotorflex RU-200B type X manufactured by Rigaku Denki Co., Ltd.
Using a line diffraction device, the rocking characteristics at the peak position of the graphite (002) diffraction line were measured. The half width of the obtained absorption curve was taken as the rocking characteristic.
本発明者らは天然グラファイトと同等のすぐれた特性を
有する良質のグラファイトを得る目的で前記、PA%P
OD、PI、PBT、PBBT等の高分子フィルムをグ
ラファイト化し、これをホットプレスした。その結果、
芳香族ポリアミドフィルム(PA)を熱処理して得られ
るグラファイトフィルムは2000℃、4#/d以上の
温度、及び圧力下で容易に圧着する事が出来、同時にそ
のロッキング特性が著しく改良出来る事を見出した。な
お、温度が2000℃未満あるいは圧力が4に’i/−
未満ではフィルム同志が接着しない事が分った。The present inventors aimed to obtain high quality graphite having excellent properties equivalent to natural graphite.
Polymer films such as OD, PI, PBT, and PBBT were graphitized and hot pressed. the result,
It was discovered that graphite film obtained by heat-treating aromatic polyamide film (PA) can be easily crimped at 2000℃, a temperature of 4#/d or more, and under pressure, and at the same time its locking properties can be significantly improved. Ta. In addition, if the temperature is less than 2000℃ or the pressure is 4'i/-
It was found that the films did not adhere to each other if the temperature was less than that.
例えば前記の2600℃処理した4種のPAフィルムを
それぞれ4枚ずつ2600’C,20#/−の圧力でホ
ントプレスして得られた、それぞれ24μm、80μm
、 320μm、 1800μmの厚さのグラファ
イトのロッキング特性はそれぞれ1.2°、1.4°、
1.6°、1.9゜アミドフィルムを石英板にはさんで
、窒素中、毎分20℃の速度で昇温し、1000℃で1
時間熱処理した。こうして得られた熱処理フィルムを黒
鉛基板でサンドインチし、アルゴン気流中で室温より毎
分10℃の速度で昇温し、所望の温度Tpで1時間処理
し、毎分20℃の速度で降温させた。使用した炉は進成
電炉社製46−1型カーボンヒーター炉である。For example, 24 μm and 80 μm, respectively, obtained by pressing 4 types of PA films treated at 2600° C. at 2600° C. and a pressure of 20 #/-.
, 320 μm, and 1800 μm thick graphite have rocking properties of 1.2°, 1.4°, respectively.
1.6° and 1.9° amide films were sandwiched between quartz plates, heated at a rate of 20°C per minute in nitrogen, and heated to 1000°C for 1
Heat treated for hours. The heat-treated film thus obtained was sandwiched between graphite substrates, heated at a rate of 10°C per minute from room temperature in an argon stream, treated at the desired temperature Tp for 1 hour, and cooled at a rate of 20°C per minute. Ta. The furnace used was a 46-1 type carbon heater furnace manufactured by Shinsei Denko Co., Ltd.
次に、得られたフィルム4枚を中外炉工業■社製超高温
ホットプレスを用いてホットプレスを行った。プレス温
度は2500℃、圧力は20H/−プレス時間は1時間
である。こうして得られたグラファイトのホットプレス
前の物性値、ホットプレス後の物性値を第2表に示す。Next, four of the obtained films were hot pressed using an ultra-high temperature hot press manufactured by Chugai Roko Kogyo ■. The pressing temperature was 2500°C, the pressure was 20 H/- and the pressing time was 1 hour. Table 2 shows the physical property values of the graphite thus obtained before hot pressing and after hot pressing.
第2表の結果より明らかである様にホットプレスによる
処理は格子定数、黒鉛化率、電気伝導度特性にはあまり
影響を及ぼさないが、ロッキング特性には著しい特性の
向上をもたらす。この様なすぐれたロッキング特性はこ
の様な処理をほどこしたグラファイトがX線光学素子等
の応用に最適である事を示している。As is clear from the results in Table 2, the hot pressing treatment does not have much effect on the lattice constant, graphitization rate, and electrical conductivity properties, but it brings about a significant improvement in the rocking properties. Such excellent locking properties indicate that graphite treated in this manner is optimal for applications such as X-ray optical elements.
以下余白
実施例2
実施例1と同様の方法でPAフィルムを2800℃処理
しくTp)、いろいろな条件下でホットプレスを行った
。その結果を第3表に示す。プレス時間は1時間である
。2000℃未満、4に9/CfA未満のホットプレス
条件下ではPAフィルムは圧着せず、ロッキング特性も
あまり改良されない事が分る。Below is a margin Example 2 A PA film was treated at 2800° C. (Tp) in the same manner as in Example 1, and hot pressed under various conditions. The results are shown in Table 3. Pressing time is 1 hour. It can be seen that under hot pressing conditions of less than 2000° C. and less than 4 to 9/CfA, the PA film does not bond and the locking properties are not significantly improved.
これに対してプレス温度および圧力をこの条件以上の条
件にすると圧着する事が出来、同時に著しいロッキング
特性の改良が観察出来る。より高い温度、より高圧力は
共に有効であり、2800℃、100#/−のプレス条
件下では、ロッキング値0.28゜と言うすぐれた値を
得る事が出来た。この値はプレス時間をより長くする事
によってもさらに改良が可能で2800℃、100却/
−の圧力下、2時間のプレスではその値は026°にな
った。On the other hand, if the press temperature and pressure are set to higher than these conditions, it is possible to achieve pressure bonding, and at the same time, a remarkable improvement in the locking properties can be observed. Higher temperature and higher pressure are both effective, and under the press conditions of 2800°C and 100#/-, an excellent locking value of 0.28° could be obtained. This value can be further improved by increasing the pressing time.
After pressing for 2 hours under a pressure of -, the value was 026°.
以下余白
実施例3
実施例2と同じ方法で2800℃処理したPAフィルム
を2800℃、40#/−の圧力下で1時間ホットプレ
スした。プレスの際に使用するフィルムの枚数を10枚
、20枚、80枚、200枚とした。こうして得られた
グラファイトの厚みはそれぞれほぼ33Iin。Margins below Example 3 A PA film treated at 2800°C in the same manner as in Example 2 was hot pressed at 2800°C under a pressure of 40 #/- for 1 hour. The number of films used during pressing was 10, 20, 80, and 200. The thickness of each graphite thus obtained was approximately 33 inches.
110μm、 380μm、 11TIInであっ
たが、ロッキング特性などの物理的な性質にはほとんど
変りがなかった。すなわちこの方法によっていくらでも
厚いブロック状グラファイトが得られる事が分った。110 μm, 380 μm, and 11TIIn, but there was almost no difference in physical properties such as rocking characteristics. In other words, it was found that block-shaped graphite as thick as possible could be obtained using this method.
発明の効果
以上、要するに本発明は、2200℃以上でグラファイ
ト化した複数枚の芳香族ポリアミドフィルムをさらに2
000℃、4汚/−以上の圧力でホットプレスする事を
特徴とするグラファイトの製造方法であって、従来、製
造することが困難であったほぼ完全なグラファイトを容
易に作成する事が出来、特に従来の方法に比べ著しくロ
ッキング特性の改良された、ブロック状グラファイトを
得る事が出来る。本発明の方法で得られたグラファイト
はX線や中性子線モノクロメータ−1
に広く使用する事が出来る。More than the effects of the invention, in short, the present invention further provides two or more aromatic polyamide films graphitized at 2200°C or higher.
A method for producing graphite characterized by hot pressing at 000°C and a pressure of 4 mm/- or more, which allows the production of almost perfect graphite, which has been difficult to produce in the past, with ease. In particular, it is possible to obtain block-shaped graphite with significantly improved rocking properties compared to conventional methods. Graphite obtained by the method of the present invention can be widely used in X-ray and neutron monochromators.
フィルターなどfilter etc.
Claims (1)
処理して得られる複数枚の炭素質フィルムを2000℃
以上の温度領域で4kg/cm^2以上の圧力を加えな
がら圧着する事を特徴とするグラファイトの製造方法。A plurality of carbonaceous films obtained by heat treating an aromatic polyamide film at a temperature of 2200°C or higher is heated to 2000°C.
A method for producing graphite, characterized by bonding while applying a pressure of 4 kg/cm^2 or more in the above temperature range.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63192537A JPH0244020A (en) | 1988-08-01 | 1988-08-01 | Production of graphite |
| EP88307924A EP0305197B1 (en) | 1987-08-26 | 1988-08-26 | Method for making a graphite film or sheet and radiation optical elements using the graphite sheet |
| US07/236,999 US4954193A (en) | 1987-08-26 | 1988-08-26 | Method for making a graphite film or sheet |
| DE8888307924T DE3871660T2 (en) | 1987-08-26 | 1988-08-26 | METHOD FOR PRODUCING A GRAPHITE FILM OR SHEET AND RADIATION-OPTICAL DEVICE USING THE GRAPHITE SHEET. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63192537A JPH0244020A (en) | 1988-08-01 | 1988-08-01 | Production of graphite |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0244020A true JPH0244020A (en) | 1990-02-14 |
Family
ID=16292925
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63192537A Pending JPH0244020A (en) | 1987-08-26 | 1988-08-01 | Production of graphite |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0244020A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002363421A (en) * | 2001-06-06 | 2002-12-18 | Polymatech Co Ltd | Thermal conductive molded article and method for producing the same |
| JP2005314168A (en) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Kaneka Corp | Highly oriented graphite and manufacturing method thereof |
| JP2008273154A (en) * | 2007-05-07 | 2008-11-13 | Roland Dg Corp | 3D modeling equipment |
| JP2017202938A (en) * | 2016-05-09 | 2017-11-16 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Graphite plate and manufacturing method thereof |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01203208A (en) * | 1988-02-10 | 1989-08-16 | Toyo Carbon Kk | Production of highly oriented graphite |
-
1988
- 1988-08-01 JP JP63192537A patent/JPH0244020A/en active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01203208A (en) * | 1988-02-10 | 1989-08-16 | Toyo Carbon Kk | Production of highly oriented graphite |
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