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Compuesto de carbono-carbono, también denominado comúnmente carbono-carbono reforzado. Estos materiales son resistentes a altas temperaturas (condiciones sin oxígeno), tienen una gran resistencia mecánica a altas temperaturas, son ligeros y tienen una gran resistencia específica. En particular, estos materiales tienen buenas propiedades de absorción de determinadas ondas. Por ello, los materiales compuestos de carbono-carbono se utilizan mucho en la industria aeroespacial y militar.
La estructura del compuesto de carbono es increíblemente resistente y está formada por fibras de carbono. Los CCC presentan una resistencia excepcional no sólo a temperatura ambiente, sino también a altas temperaturas, lo que los convierte en candidatos idóneos para su aplicación en áreas exigentes.
Los compuestos de carbono-carbono son capaces de soportar temperaturas extremadamente altas sin volverse quebradizos. Por ello, también se utilizan habitualmente en aplicaciones de calor ultraelevado, como las de defensa y automoción.
Los compuestos carbono-carbono tienen una buena resistencia a la corrosión. No se oxidan ni se descomponen con los productos químicos o la humedad, como los metales. Esto los hace ideales para su uso en entornos extremos, donde los materiales tradicionales no resistirían.
En primer lugar, las fibras de carbono se tejen en un tejido o estera para crear compuestos de carbono-carbono. Por lo tanto, estas fibras se impregnan con una matriz de carbono, normalmente con la ayuda de un proceso llamado infiltración química de vapor (CVI). Las fibras se mantienen unidas por la matriz, formando así una estructura sólida. A continuación, este compuesto se calienta a altas temperaturas para desarrollar sus propiedades de aeropropulsión.
Es un proceso de fabricación que permite una gran personalización; el producto final puede optimizarse para determinadas aplicaciones. El resultado es un material de altísima resistencia y bajo peso con una magnífica firma térmica.
El tipo más común que fabricamos son los compuestos reforzados con fibra de carbono. Tienen una estructura de fibras de carbono dentro de un carbono-matriz. Las fibras aportan resistencia y rigidez, mientras que la matriz imparte estabilidad y durabilidad. El resultado de esta combinación es que los compuestos reforzados con fibras son muy adecuados para aplicaciones tendinosas y de alto rendimiento.
Algunos compuestos de carbono-carbono están reforzados con una matriz cerámica. La cerámica añade resistencia al desgaste y al choque térmico. Esto hace que estos compuestos sean aún más estables y resistentes al calor, perfectos para su uso en entornos extremos, como toberas de cohetes o discos de freno.
Se utilizan ampliamente en la industria aeroespacial como compuestos de carbono-carbono. Soportan temperaturas extremas y ofrecen una resistencia considerable con un peso reducido, por lo que son ideales para su uso en componentes de motores a reacción, sistemas de frenos y escudos térmicos.
El material compuesto de carbono-carbono utilizado como pastillas de freno es ligero, tiene un bajo coeficiente de fricción y una gran capacidad de frenado a altas temperaturas.
Como materiales estructurales para aviones, son fuertes y resistentes a la corrosión, y el fuselaje no se deforma ni se corroe en condiciones de funcionamiento prolongado.
Los materiales compuestos de carbono-carbono pueden utilizarse para fundir materiales de silicio en hornos de vacío para cultivar monocristales de alta calidad. Proporciona un campo térmico de alta calidad para el proceso de monocristal CZ con el fin de garantizar la integridad estructural del cristal único.
Por su uso en el ejército, los compuestos de carbono-carbono se emplean en numerosas aplicaciones, como componentes de misiles, proyectiles perforantes y escudos térmicos. Incluso las tecnologías de defensa requieren sensores capaces de trabajar en condiciones extremas de temperatura y presión.
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