Zentrum für
BrennstoffzellenTechnik
ZBT GmbH
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Thorsten Derieth

Ihr Kontakt

Dr.-Ing. Thorsten Derieth

stellv. Abteilungsleiter
Abteilung Brennstoffzellen- und Systemtechnik

Tel.: +49-203-7598-3327
t.derieth(at)zbt-duisburg.de
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Höchstgefüllte Graphit-Compounds für elektrische und thermische Anwendungen

Das ZBT entwickelt extrem hochgefüllte Compounds mit kohlenstoffbasierten Füllstoffen wie zum Beispiel: 

  • Graphit
  • Ruß
  • Kohlenstofffaser, Kohlenstoffnanofasern und Kohlenstoffnanoröhren
  • Graphen

in nahezu sämtlichen thermoplastischen Kunststoffen.

Bei Füllstoffanteilen von bis zu 85 Gew% weisen die Compounds sehr gute elektrische und thermische Leitfähigkeiten bei gleichzeitig ausgezeichneter chemischer Beständigkeit auf.

Compounds

Die Compounds dienen primär der spritzgießtechnischen Weiterverarbeitung zu Bipolarplatten für PEM-Brennstoffzellen. Darüber hinaus können die Compoundrezepturen auf Kundenwunsch maßgeschneidert werden und als Masterbatch für folgende Anwendungen dienen:

  • staubarme Masterbatches zur 
     ressourcenschonenden Weiterverarbeitung 
  • als leitfähige Dichtungsformmasse 
  • als Elektrodenmaterial 
  • für Heat Sink Applikationen 
  • als Werkstoff für korrosionsstabile Wärmeübertrager auf 
     Kunststoffbasis 
  • für tribologische Anwendungen 
  • mit Spezialgraphiten ausgestattet für selbstlöschende und brandsichere Kunststoffe
  • und natürlich für compoundbasierte Bipolarplatten für HT- und NT- Brennstoffzellen 

Der größte Vorteil solcher thermoformbarer Compoundformulierungen besteht in der Vielfalt der Weiterverarbeitungsmöglichkeiten wie zum Beispiel: 

  • Extrusion zu Platten, Strängen, Rohren....
  • Spritzgiessen zu Bautteilen komplexer Geometrie 
  • Heißpressen großflächer Platten 
  • Walzen, Prägen und Kalandrieren "von der Rolle"

Weitere Informationen zum Maschinenpark im Compound-Technikum unter "Infrastruktur"

Das ZBT betätigt sich als Dienstleister im Bereich der Materialentwicklung, z.B. können auf Kundenwunsch auch Masterbatches mit weiteren Füllstoffen wie Bariumsulfat, Bornitrid oder Metallen entwickelt werden.

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Zur Charakterisierung der Masterbatches steht folgendes Equipment zur Verfügung:

  • Kolbenspritzgießmaschine zur Herstellung von Probenkörpern
  • Gaspyknometer zur exakten Bestimmung der wahren Dichte
  • Vierpolmessapparatur zur Bestimmung der elektrischen Widerstände
  • Hot-Disc-Messapparatur zur Ermittlung der Wärmeleitfähigkeiten
  • Hochdruckkapillarrheometer zur Ermittlung rheologischer Kennwerte
  • Mechanische Prüfvorrichtung zur Bestimmung von Biege- und Zugmodul (auch in Klimakammer)
  • Ex-Situ chemische Beständigkeitsüberprüfung 
  • Topographische- und Oberflächenanalyse (optisch)
  • REM-Untersuchungen (an der Universität Duisburg-Essen)
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Letzte Änderung:  11.03.2014