Text-Bild-Ansicht Band 329

Bild:
<< vorherige Seite

Man kann auch chemisch reinen Graphit erzeugen, indem man sehr reinen Graphit im elektrischen Ofen erhitzt, durch welchen ein Strom von Kohlenstoff-Monoxyd fließt. Auf diese Weise wurde ein Produkt erhalten, in welchem der bekannte Gelehrte William Crooks nicht das Vorhandensein irgend einer Unreinheit feststellen konnte.

Von den mannigfachen Anwendungen der verschiedenen Arten des künstlichen Graphits ist wohl keine wichtiger wie seine Verwendung als Schmiermittel. Damit diese möglich ist, muß der Graphit in eine flüssige Form gebracht werden, und zwar dürfen sich die fein zerteilten Graphitteilchen nicht in der Lösung niederschlagen. Nach vielen Versuchen gelangte Dr. Acheson dahin, den auf geeigneten Maschinen zu sehr feinem Pulver zerteilten künstlichen Graphit in einer Lösung von Tannin mit Wasser zur Schwebe zu bringen, wobei ein wenig Ammoniak beigefügt wurde, um Fermentieren des Tannins zu verhüten. Die feinen Graphitteilchen in dieser Emulsion sind nur in dem Ultra-Mikroskop sichtbar, ihr Durchmesser überschreitet nicht den vierzehnten Teil von einem Tausendstel Millimeter. Diese feinen Graphitteilchen gehen mit der Lösung frei durch gewöhnliches Filterpapier hindurch, und bleiben ständig in der Schwebe, wenn die Lösung frei von Säuren gehalten wird. Fügt man der Lösung dagegen ein wenig Salzsäure hinzu, so vereinigen sich diese kleinsten Teilchen zu größeren Aggregaten, welche von gewöhnlichem Filterpapier zurückgehalten werden, während eine klare Flüssigkeit hindurchfließt.

Bei der Fabrikation des künstlichen Graphits für Schmierzwecke wird in derselben -Weise verfahren. Der im elektrischen Ofen gewonnene, zu feinstem Pulver zermahlene künstliche Graphit wird mit 32 Gewichtsteilen von weichem Wasser gemischt und in einem Mastikator durchgeknetet. Der Mastikator läuft mit hoher Drehzahl, und die Graphitwassermischung wird darin während einer Periode von sieben Tagen bearbeitet, während welcher Zeit in bestimmten Zwischenräumen Muster zur Untersuchung genommen werden. Während dieses Verfahrens verschwinden etwa ¾ v. H. der Graphitladung, welche anscheinend einer chemischen Aenderung unterworfen wurde. Zu dem Wasser im Mastikator wird eine Tanninlösung hinzugefügt, welcher als Vorbeugemittel in Zwischenräumen von neun Stunden etwas Ammoniak hinzugefügt wird. Im Verlaufe dieses Knetprozesses nimmt ein Teil des Graphits die Form einer Emulsion an, und wenn dieses Verhältnis etwa 8 v. H. erreicht, wird der Inhalt des Mastikators in einen großen Behälter abgelassen, wo die Flüssigkeit während 15 Tagen verbleibt. In dieser Zeit schlagen sich die größeren Graphitteilchen nieder, und es bleiben in permanenter schwebender Lösung die ultramikroskopischen Graphitteilchen zurück. Diese Lösung enthält zu wenig Graphit, als daß sie im Handel verwandt werden könnte, und muß deshalb konzentriert werden. Dies wird bewirkt in großen Filterpressen, wobei der Druck gegen Ende des Verfahrens 4,2 at erreicht. Die aus den Filterpressen entnommene Graphitpaste wird mit Wasser entsprechend verdünnt, so daß in der Lösung ein stets gleicher Graphitgehalt ist, und kommt unter dem Namen Aquadag in den Handel. Die Endung dag in dem Worte ist zusammengezogen aus den Worten „deflocculated Acheson Graphite“.

Um aus Aquadag eine Schwebelösung von Graphit in Oel zu erhalten, wird die aus den Filterpressen entnommene Graphitpaste vier Stunden mit Oel durchknetet. Hierdurch wird das Wasser gezwungen, sich in Tropfen zu sammeln und auszuscheiden, wobei seine Stelle von dem Oel eingenommen wird. Nachdem das ausgeschiedene Wasser herausgepreßt ist, wird die Paste mit Oel verdünnt, und schließlich unter einem bestimmten Vakuum getrocknet. Diese Graphitmasse wird nun in bestimmtem Gewichtsverhältnis mit Oel gemischt, wo es seinen Schwebezustand annimmt, und kommt als konzentriertes Oildag in den Handel.

In ähnlicher Weise wird eine Mischung des künstlichen Graphits mit flüssigem oder konsistentem Fett erzeugt, welche unter den Namen Gredag in den Handel gebracht wird. Ich will im folgenden zunächst die Eigenschaften des künstlichen Graphits und seine Verwendung als Schmiermittel besprechen, wobei ich. mich auf Versuchsergebnisse stütze, welche der bekannte amerikanische Gelehrte Prof. Charles F. Mabery kürzlich bekannt

Zeit in Minuten gab. Dieser Gelehrte benutzte bei seinen Versuchen die bekannte Carpentermaschine mit hartem Weißmetallager, das entsprechend belastet wurde. Als Graphit kam die Form des künstlichen Graphits zur Verwendung, welcher zur Herstellung von Oildag verwandt wird und in Oel in der Schwebe bleibt. Wir wollen diese Graphitform im folgenden mit Schwebegraphit bezeichnen.

Textabbildung Bd. 329, S. 322

Für den ersten Versuch wurde eines der besten Automobilöle ausgewählt, welches zuerst allein und dann mit Zusatz von Schwebegraphit geprüft wurde. Das Oel lief auf das Lager mit einer Geschwindigkeit von 8 Tropfen in der Minute, und zwar für zwei Stunden, wobei ein Thermometer in die Oeffnung des Lagers zur Ablesung der Temperatur gesteckt wurde. Die Drehzahl des Lagers betrug 450 in der Minute, der Flächendruck im Lager 13,6 kg für das cm2, die Gesamtbelastung des Lagers 6 75 kg. Abb. 11) zeigt den Reibungskoeffizienten während der Versuchsdauer. Man ersieht aus der Kurve Nr. 1, daß der Oelfilm 17 Minuten nach dem Aufhören des Oelzuflusses durchbrochen wurde, und der Reibungskoeffizient

1)

Bei sämtlichen Kurven hört die Oelzufuhr bei den Linien x auf.