-
Erklärung bezüglich der öffentlich geförderten
Forschung oder Entwicklung
-
Die
Regierung der Vereinigten Staaten besitzt Rechte an dieser Erfindung
gemäß dem Vertrag Nr.
DE-AC05-960R22464 zwischen dem Department of Energy (Energieministerium)
der Vereinigten Staaten und der Lockheed Martin Energy Research
Corporation.
-
Hintergrund
der Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft Kohlenstoffschaum und insbesondere
ein Verfahren und Gerät
zum Extrudieren eines thermisch leitenden Kohlenstoffschaums.
-
Die
außergewöhnlichen
mechanischen Eigenschaften von handelsüblichen Kohlenstofffasern (Carbonfasern)
sind durch die einzigartige Graphitmorphologie der extrudierten
Filamente bedingt. Siehe Edie, D. D. „Pitch and Mesophase fibers" in: Carbon Fibers,
Filaments and Composites, Figueiredo (Hrsg.), Kluwer Academic Publishers,
Boston, S. 43–72
(1990). Derzeit setzen moderne Strukturverbundstoffe diese Eigenschaften
ein, indem sie ein loses Netzwerk aus graphitischen Filamenten schaffen,
das von einer geeigneten Matrix zusammen gehalten wird. Aus einer
Pechvorstufe gewonnener Kohlenstoffschaum kann als ein verbundenes
Netzwerk von Bändern
oder Streben betrachtet werden. Als solche verbundene Netzwerke
stellen sie eine potenzielle Alternative als Verstärkung in
Strukturverbundwerkstoffen dar.
-
Jüngste Entwicklungen
von faserverstärkten Verbundstoffen
wurden durch die Forderungen nach erhöhter Festigkeit, Steifigkeit,
Kriechfes tigkeit und Zähigkeit
in technischen Strukturwerkstoffen getrieben. Carbonfasern führten zu
signifikanten Fortschritten bei diesen Eigenschaften in Verbundstoffen mit
verschiedenen Matrixmaterialien wie Kunststoff, Metall und Keramik.
-
Derzeitige
Anwendungen von Carbonfasern entstanden aus struktureller Verstärkung zur
thermischen Beeinflussung (thermal management) bei Anwendungen im
Bereich von hochdichten Elektronikmodulen bis Kommunikationssatelliten.
Dies hat die Forschung zu neuen Verstärkungen und Verbundverarbeitungsverfahren
stimuliert. Hohe Wärmeleitfähigkeit,
geringes Gewicht und geringer thermischer Expansionskoeffizient
sind die Hauptpunkte bei Anwendungen zur thermischen Beeinflussung.
Siehe Shih, Wei, „Development
of Carbon-Carbon Composites for Electronic Thermal Management Applications", IDA Workshop, 3.–5. Mai
1994, unterstützt
von AF Wright Laboratory unter Contract Nummer F33615-93-C-2363
und AR Phillips Laboratory Contract Nummer F29601-93-C-0165 und
Engle, G. B. "High
Thermal Conductivity C/C Composites for Thermal Management" IDA Workshop, 3.–5. Mai 1994,
unterstützt
von AF Wright Laboratory unter Contract F33615-93-C-2363 und AR
Phillips Laboratory Contract Nummer F29601-93-C-0165. Solche Anwendungen
bemühen
sich um einen Ansatz vom Sandwichstrukturtyp, bei dem ein strukturelles
Kernmaterial mit geringer Dichte (d. h. Wabenstruktur oder Schaum)
sandwichartig zwischen eine Deckschicht mit hoher thermischer Leitfähigkeit
angeordnet ist.
-
Strukturelle
Kerne sind auf Materialien mit geringer Dichte beschränkt, um
zu gewährleisten, dass
die Gewichtsbeschränkungen
nicht überschritten
werden. Leider sind Kohlenstoffschäume (Carbonschäume) und
Kohlenstoffwabenmaterialien die einzigen verfügbaren Materialien zur Verwendung
in Hochtemperaturanwendungen (> 1600°C). Kohlenstoffwabenmaterialien
mit hoher thermischer Leitfähigkeit
sind im Vergleich zu Wabenstrukturen mit niedriger Leitfähigkeit äußerst kostspielig herzustellen,
deshalb wird für
kostengünstige
Materialien mit einer Leistungseinbuße bezahlt.
-
Typische
Verschäumungsprozesse
wenden eine „Blastechnik" an, um einen Schaum
aus einer Pechvorstufe zu erzeugen. Das Pech wird aufgeschmolzen
und unter Druck gesetzt und dann wird der Druck verringert. Thermodynamisch
erzeugt dies einen „Flash", wodurch die niedermolekularen
Verbindungen im Pech verdampfen (das Pech siedet), was zu einem
Pechschaum führt.
Siehe Hagar, Joseph W. und Max L. Lake, „Novel Hybrid Composites Based
on Carbon Foams" Mat.
Res. Soc. Symp., Materials Research Society, 270: 29–34 (1992),
Hagar, Joseph W. und Max L. Lake, „Formulation of a Mathematical
Process Model Process Model for the Foaming of a Mesophase Carbon
Precursor", Mat.
Res. Soc. Symp., Materials Research Society, 270: 35–40 (1992),
Gibson, L. J. und M. F. Ashby, Cellular Solids: Structures & Properties, Pergamon
Press, New York (1988), Gibson, L. J., Mat. Sci. and Eng. A110,
1 (1989), Knippenberg und B. Lersmacher, Phillips Tech. Rev. 36(4),
(1976), und Bonzom, A., P. Crepaux und E. J. Moutard, US-Patent
4,276,246 (1981). Es können
Additive zugesetzt sein, um die Verschäumung zu fördern oder zu katalysieren,
wie gelöste Gase
(wie Kohlendioxid oder Stickstoff), Talkumpulver, Freone oder andere
Standardtreibmittel, die zur Herstellung von Polymerschäumen verwendet
werden.
-
Dann
muss, im Gegensatz zu den Polymerschäumen, der Pechschaum oxidativ
stabilisiert werden, indem er in Luft (oder Sauerstoff) über viele Stunden
erhitzt wird, um dadurch die Struktur zu vernetzen und das Pech
zu „härten", so dass es bei
Carbonisierung nicht schmilzt und die Struktur verformt. Siehe Hagar,
Joseph W. und Max L. Lake, „Formulation
of a Mathematical Process Model Process Model for the Foaming of
a Mesophase Carbon Precursor", Mat.
Res. Soc. Symp., Materials Research Society, 270: 35–40 (1992)
und White, J. L. und P. M. Shaeffer, Carbon, 27: 697 (1989). Dies
ist ein zeitaufwändiger
Schritt und kann in Abhängigkeit
von der Partikelgröße und dem
erforderlichen Gerät
ein teurer Schritt sein.
-
Als
nächstes
wird der „gehärtete" oder oxidierte Pechschaum
dann in einer inerten Atmosphäre bei
Temperaturen bis zu 1100°C
carbonisiert. Dann kann eine letzte Wärmebehandlung bei Temperaturen
bis zu 3000°C
durchgeführt
werden, um die Struktur vollständig
in Kohlenstoff umzuwandeln und einen Kohlenstoffschaum zu erzeugen,
der für
eine strukturelle Verstärkung
geeignet ist. Diese eben beschriebenen Schäume zeigen geringe Wärmeleitfähigkeiten.
-
Andere
Techniken können
eine polymere Vorstufe, wie Phenol, Urethan oder Mischungen davon
mit Pech verwenden. Siehe Hagar, Joseph W. und Max L. Lake, „Idealized
Strut Geometries for Open-Celled Foams" Mat. Res. Soc. Symp. Materials Research
Society, 270: 41–46
(1992), Aubert, J. W., (MRS Symposium Proceedings, 207: 117–127 (1990),
Cowlard, F. C. und J. C. Lewis, J. of Mat. Sci., 2: 507–512 (1967)
und Noda, T., Inagaki und S. Yamada, J. of Non-Crystalline Solids,
1: 285–302 (1969).
Diese Vorstufen erzeugen jedoch einen "glasigen" oder glasartigen Kohlenstoff, der keine
Graphitstruktur zeigt und daher eine sehr geringe thermische Leitfähigkeit
und auch geringe Steifigkeit aufweist. Siehe Hagar, Joseph W. und
Max L. Lake, „Idealized
Strut Geometries for Open-Celled Foams" Mat. Res. Soc. Symp, Materials Research
Society, 270: 41–46
(1992).
-
Eine
vom Erfinder der vorliegenden Erfindung entwickelte Technik ist
in der US-Patentanmeldung Nr. 08/921,875 vollständig offenbart. Sie überwindet
diese Beschränkungen,
indem keine „Treibmitteltechnik" oder „Druckablasstechnik" zur Erzeugung des
Schaums erforderlich ist. Außerdem
ist kein Oxidationsstabilisierungsschritt erforderlich, wie bei anderen
Methoden, die zur Herstellung von Kohlenstoff ausgehend von Pech
verwendet wird. Dieser Prozess ist weniger zeitaufwändig und
deshalb günstiger
in den Kosten und leichter herzustellen als oben beim Stand der
Technik. Was noch mehr von Bedeutung ist, dieser Prozess ist einzigartig,
indem er Kohlenstoffschäume
mit hohen Wärmeleitfähigkeiten über 58 W/m·K erzeugt.
-
Beim
in US-Patentanmeldung Nr. 08/921,875 beschriebenen Verfahren können Formauslösungsprobleme
auftreten, wenn bestimmte Formen verwendet werden. Wenn zum Beispiel
eine dicke Form aus Aluminium, Stahl oder Graphit verwendet wird,
reißt
der Schaum an Stellen, die vor dem Verschäumen mit der Form in Kontakt
waren, in einer Art, die wie Zugspannungen erscheinen. Daher ist
ein Formtrennmittel erforderlich, das die Endabmessungen des Formartikels
verändern
kann, und es können
weitere Verfahren erforderlich sein, wie maschinelle Bearbeitung.
-
US-Patent
5,530,807 von Vreenegoor offenbart die Herstellung von Polymerschaum
in einer langgestreckten kanalförmigen
Form. Bedingt durch eine chemische Reaktion zwischen Reaktionspartnern
in einer Mischung aus flüssigen
Schaumreaktionskomponenten dehnt sich die Mischung in einem Gefäß nach oben
aus und fließt über eine Überlaufstruktur
ein Fallblech hinunter, so dass der Schaum in der Form abgesetzt
wird. Das Gefäß und das
Fallblech sind transportierbar angebracht und das Fallblech erstreckt
sich nach unten zum Boden der Form, so dass teilweise ausgedehnter
Schaum sich fortschreitend über
den Boden der Form absetzt.
-
Zusammenfassung
der Erfindung
-
Die
hier beschriebene Erfindung stellt ein Verfahren zum Gießen von
Schaum auf Pechbasis zur Verfügung.
Das Verfahren umfasst Ausbilden eines viskosen Pechschaums in einem
Behälter. Überführen des viskosen
Pechschaums vom Behälter
in eine Form und dann Härten
des viskosen Pechschaums, so dass sich ein geformter Schaum auf Pechbasis
bildet.
-
Die
allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Verfahren
zum Gießen
von Kohlenstoffschaum zur Verfügung
zu stellen, ohne dass durch Kontakt des Pechs mit der Form vor dem
Verschäumen
eine Rissbildung auftritt. Dieses Ziel wird erreicht durch Überführen des
viskosen Pechschaums in die Form und dann Härten des viskosen Pechschaums,
so dass ein aus Pech gewonnener Schaum ausgebildet wird. Der aus
Pech gewonnene Schaum härtet
in der Form ohne Rissbildung, weil nur der viskose Pechschaum mit
der Form in Kontakt kommt, und nicht das aufgeschmolzene Pech.
-
Ein
weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist, ein Verfahren zum
Gießen
von Kohlenstoffschaum zur Verfügung
zu stellen, das kein Formtrennmittel in der Form erfordert. Dieses
Ziel wird durch Überführen des
aufgeschäumten
Pechs in die Form erreicht.
-
Dieses
und andere Ziele werden durch ein Verfahren zum Gießen eines
Schaums auf Basis von Pech erreicht, das die Schritte umfasst:
Ausbilden
eines viskosen Pechschaums in einem Behälter; Überführen des viskosen Pechschaums aus
dem Behälter
in eine Gießform;
und Härten
des viskosen Pechschaums zur Ausbildung eines Gussstücks aus
Schaum auf Pechbasis.
-
Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
-
1 stellt ein Photo eines
Schaums dar, der unter Verwendung einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung gebildet ist, der keine Risse aufweist;
-
2 stellt eine schematische
Ansicht eines Geräts
zum Gießen
von Kohlenstoffschaum dar, das die vorliegende Erfindung verkörpert;
-
3 stellt ein Photo eines
geformten Kohlenstoffschaums dar, der unter Verwendung des Geräts von 2 gebildet ist; und
-
4 stellt ein Photo eines
geformten Kohlenstoffschaums dar, der aus der Form entnommen ist.
-
Ausführliche
Beschreibung der Erfindung
-
Ein
Schaum auf Pechbasis, wie er in der US-Patentanmeldung Nr. 08/921875
vollständig
offenbart ist, deren Lehre hiermit durch Bezugnahme zum Bestandteil
der Beschreibung gemacht wird, wird durch Überführen eines viskosen Pechschaums, wie
er aus einem mesophasigen oder isotropen Pech (hier als Pech bezeichnet)
gewonnen wird, vor dem Verkoken in eine Form gebildet. Die Schaumvorstufe bildet
bei Kontakt mit der Form im verkokten Schaum keine Risse aus.
-
Der
viskose Pechschaum kann durch Einbringen von Pechpulver, Granulat
oder Pellets in einen Behälter
ausgebildet werden. Diese Pechmaterialien können, wenn es gewünscht ist,
solvatisiert sein. Die Probe wird in einer im Wesentlichen sauerstofffreien
Umgebung erhitzt, um Oxidation der Pechmaterialien beim Erhitzen
zu vermeiden. Bevorzugt wird das Pech in einem Ofen erhitzt, der
auf weniger als 1 Torr evakuiert wurde. Alternativ wird das Pech unter
einer Inertgasschicht erhitzt, wie in Stickstoff, um eine Oxidation
des Pechs zu vermeiden. Das Pech wird auf eine Temperatur von ungefähr 50 bis 100°C über dem
Erweichungspunkt erhitzt. Wo zum Beispiel mesophasiges Pech Mitsubishi
ARA24 verwendet wird, ist eine Temperatur von 300°C ausreichend.
-
Sobald
das Pech geschmolzen ist, wird, wenn es in einem Vakuum erhitzt
wird, das Vakuum in eine Stickstoffschicht aufgehoben. Der Druck
im Ofen wird dann auf ungefähr
400 psi bis 100 psi (bevorzugt 1000 psi) erhöht, und die Temperatur des Systems
wird dann erhöht,
um die Entwicklung von Pyrolysegasen zu bewirken, so dass sich der
viskose Pechschaum bildet. Dieser viskose Pechschaum ist noch fluid
und kann fließen.
Die Viskosität
des Schaums hängt
jedoch von der Temperatur ab und im allgemeinen wird mit steigender
Temperatur die Viskosität
abnehmen, so dass es leichter fließt. Die bevorzugte Betriebstemperatur
hängt vom
Vorstufenpech ab. Die bevorzugte Verschäumungstemperatur für mesophasiges
Pech ARA24 liegt zwischen 420°C und
480°C und
liegt besonders bevorzugt bei ungefähr 450°C.
-
Die
Schaumvorstufe wird dann aus dem Behälter, wie durch Einschütten in
eine Form überführt, die
die gewünschte
endgültige
Gestalt des Schaums aufweist. Die Temperatur im Ofen wird dann auf
eine Temperatur erhöht,
die ausreicht, um das Pech zu verkoken, was ungefähr 500°C bis 1000°C sind. Dies wird
bevorzugt bei einer Rate von ungefähr 2°C/min durchgeführt. Diese
Aufheizrate hängt
stark von der Größe und Gestalt
ab, um Schäden
durch thermischen Schock zu minimieren. Bevorzugt wird die Temperatur
im Ofen über
mindestens 15 Minuten gehalten, um eine sichere Durchdringung und
ein isothermes System zu erreichen.
-
Sobald
der aus Pech gewonnene Schaum in der Form gebildet (verkokt) ist,
kann er auf Raumtemperatur abgekühlt
werden. Bevorzugt wird der Schaum mit einer Rate von ungefähr 1,5°C/min abgekühlt und
dies hängt
wiederum von der Größe ab. Während des
Abkühlzyklus
wird allmählich
der Druck auf Atmosphärenbedingungen
abgelassen. Bevorzugt wird der Druck im Ofen mit einer Rate von
ungefähr
2 psi/min abgelassen. Der geformte aus Pech gewonnene Schaum wird
dann aus der Form entnommen.
-
Das
aus Pech gewonnene Schaumgussteil kann eine Wärmenachbehandlung auf Temperaturen von über 2000°C erfahren,
um es in eine Graphitstruktur zu überführen (in Abhängigkeit
von der Pechvorstufe). Im allgemeinen graphitisiert mesophasiges
Pech signifikant leichter als isotropes Pech (aus Kohle gewonnen
oder aus Petroleum gewonnen). Je graphitischer das Material ist,
umso höher
ist die Wärmeleitfähigkeit
des erhaltenen graphitischen Schaums.
-
Nach
dieser Technik hergestellter Kohlenstoffschaum zeigt ähnliche
Eigenschaften wie der in US-Patentanmeldung Nr. 08/921875 offenbarte. Wenn
der verkokte Schaum jedoch aus der Form entnommen ist, zeigt das
Endprodukt der vorliegenden Erfindung keine Rissbildung, wie in
den folgenden Beispielen gezeigt wird. Auf diese Weise ist ein Formtrennmittel
nicht notwendigerweise erforderlich, um zu verhindern, dass das
Pech mit der Form in Kontakt kommt. Obwohl ein Formtrennmittel nicht notwendigerweise
erforderlich ist, kann ein Formtrennmittel verwendet werden, ohne
den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
-
Der
Schaum kann weiter verarbeitet werden, um zusätzliche Eigenschaften vorzusehen,
wie durch Verdichten des Schaums. Zum Beispiel kann der geformte
Schaum bei 1050°C
unter einem Inertgas (Stickstoff) wärmebehandelt (karbonisiert)
werden, und dann in getrennten Durchläufen bei 2500°C und 2800°C in einem
Inertgas (d. h. Argon) wärmebehandelt
(graphitisiert) werden, um einen Kohlenstoffschaum mit hoher thermischer
Leitfähigkeit
(bis zu 187 W/mK) und einer Dichte von nur 0,6 g/cc zur Verfügung zu
stellen. Auch kann der graphitische Schaum thermische Leitfähigkeiten
von ungefähr
50 W/m·K
bei einer Dichte von ungefähr
0,2 g/cc aufweisen. Wenn die Wärmebehandlung
bei weniger als 2000°C
erfolgt, wird der Kohlenstoffschaum wahrscheinlich ein thermischer
Isolator (< 10
W/mK) und ein schlechter Wärmeleiter.
Der Betriebsdruck während
des Verschäumens
beeinflusst die endgültige Dichte
des Schaums grundlegend. Alle Schäume werden ungeachtet einer
Wärmebehandlung
als Schäume
auf Pechbasis betrachtet.
-
Beispiel 1
-
Ein
Behälter
von 250 ml wurde mit Pech Mitsubishi ARA24 in Form von Pellets gefüllt. Der
Behälter
wurde dann in einen Ofen gesetzt, auf 200 Millitorr evakuiert und
erneut mit Stickstoff gefüllt.
Das Pech wurde auf eine Temperatur von ungefähr 300°C erhitzt, um das Pech zu erweichen
(schmelzen). Der Druck im Ofen wurde dann auf ungefähr 68 atm (1000
psi) erhöht,
und die Temperatur im Ofen auf ungefähr 450°C erhöht. Die erhöhte Temperatur bewirkt im aufgeschmolzenen
Pech die Bildung von Pyrolysegasen. Die Pyrolysegase bewirken, dass
das aufgeschmolzene Pech zu einem viskosen Pechschaum verschäumt. In
diesem Beispiel floss der Schaum aus dem Behälter heraus, wobei er eine Säule bildete
und sich auf dem Ofenboden sammelte. Danach wurde die Temperatur
im Ofen auf 630°C erhöht und der
Schaum verkokt.
-
Wie
in 1 gezeigt ist, war
der erhaltene übergelaufene
Schaum stabil und im Wesentlichen homogen mit Ausnahme der Strömungsmuster.
Die Strömungsmuster
können
jedoch bei der Verarbeitung leicht beeinflusst werden. Der übergelaufene (gegossene)
Schaum zeigte keine Risse, wie sie beim Verschäumen und Gießen der
Pechvorstufe im selben Behälter
gebildet wurden.
-
Beispiel II
-
In
den 2 und 3 ist ein Schmelztiegel 10 mit
einem Deckel 12 zum Verschäumen des Pechs und Ausbilden
des viskosen Pechschaums verwendet. Pech 14 wird in den
Schmelztiegel 10 eingebracht und der Deckel 12 wird
am Schmelztiegeloberteil 16 befestigt. Es wird ein ringförmiges Grafoil-Dichtungsmaterial 18 unter
Verwendung von Graphitklammern 20 zwischen den Deckel 12 und Schmelztiegel 10 ein geklemmt,
um eine dichte Abdichtung vorzusehen. Vom Deckel 12 erstreckt
sich ein Rohr 22.
-
Wie
in Beispiel I wurde im Schmelztiegel 10 ein viskoser Pechschaum
gebildet. Beim Verschäumen
des Pechs 14 im Schmelztiegel 10 zur Ausbildung
des viskosen Pechschaums, schaffte der sich ausdehnende Schaum seinen
Weg durch das Rohr 22, aus dem Schmelztiegel 10 und
in eine Form 24, die unter dem Rohrauslass 26 angeordnet
ist.
-
Wie
in 4 zu sehen ist, nahm
der Schaum die Gestalt der Form 26 an, ohne Risse, wie
sie beim Verschäumen
und Gießen
der Pechvorstufe im selben Behälter
gebildet werden.
-
Es
ist auf diese Weise zu sehen, dass die vorliegende Erfindung die
Herstellung von gegossenem Schaum auf Pechbasis oder Kohlenstoffschaum auf
Pechbasis zur Verfügung
stellt, ohne dass sich Risse zeigen. Der Prozess beinhaltet die
Herstellung eines Graphitschaums aus einem mesophasigen oder isotropen
Pech, das synthetisch, auf Basis von Petroleum oder Kohlenteer sein
kann. Es kann auch eine Mischung dieser Peche eingesetzt werden.
Der Schaum wird geformt, indem der in einem Behälter gebildete viskose Pechschaum
in eine Form mit einer gewünschten
Gestalt überführt wird,
um durch Gießen
des Kohlenstoffschaums im selben Behälter, in dem der viskose Pechschaum
gebildet wurde, bewirkte Rissbildung zu vermeiden.
-
Bevorzugt
kann der Schaum eine relativ gleichmäßige Verteilung von Porengrößen (im Durchschnitt
zwischen 50 und 500 Mikrometern), sehr wenig geschlossene Porosität und eine
Dichte im Bereich von ungefähr
0,20 g/cm3 bis 0,7 g/cm3 aufweisen.
Es sind jedoch durch Veränderung
der Betriebsbedingungen und der Pechvorstufe Abweichungen von diesen
bevorzugten Eigenschaften möglich. Wenn
ein mesophasiges Pech verwendet wird, sind die Domänen entlang
der Stege (oder Zellwände) der Schaumstruktur
gestreckt und erzeugen dadurch eine in hohem Maß ausgerichtete Graphitstruktur
parallel zu den Zellwänden
(oder Stegen). Nach dem Graphitisieren zeigen diese Stege ähnliche
thermische Leitfähigkeiten
wie die sehr teuren Hochleistungscarbonfasern (wie P-120 und K1100).
Auf diese Weise zeigt der Schaum hohe thermische Leitfähigkeit
bei einer sehr geringen Dichte (>> 0,5 g/cc). Durch Verwendung
eines isotropen Pechs kann der erhaltene Schaum leicht zur Herstellung
einer Aktivkohle mit hoher Oberflächenausdehnung aktiviert werden.
Auch führen
isotrope Peche typischerweise zu stärkeren Materialien, speziell
wenn sie aus Kohlen gewonnen sind.
-
Während hier
eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung gezeigt und beschrieben wurde, ist es für die Fachleute
ersichtlich, dass verschiedene Veränderungen und Modifikationen
vorgenommen werden können,
ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert
ist.