Che cos'è il feltro di carbonio?
Il feltro di carbonio è un materiale in fibra prodotto da precursori organici. Poi viene trattato ad alta temperatura per diventare carbonio. Il processo crea un prodotto leggero, morbido ed estremamente resistente. Grazie alle sue proprietà uniche, il feltro di carbonio trova numerose applicazioni in diversi settori. Le applicazioni più comuni includono l'uso come coperte per la saldatura e materiali isolanti. Il feltro di carbonio è anche un materiale a base di grafite, utile per molte applicazioni industriali.
Tipi
Feltro di carbonio a base di PAN
Le fibre di poliacrilonitrile (PAN) sono utilizzate per produrre feltri di carbonio a base di PAN. Si tratta di un materiale altamente resistente ad alta resistenza e stabilità termica. È ampiamente utilizzato in ambienti ad alta temperatura. Questo tipo di materiale in grado di resistere al calore è ampiamente utilizzato in varie applicazioni industriali.
A base di rayon
Il feltro di carbonio in rayon è più flessibile e più morbido. Rispetto agli altri, ha un peso ridotto e una conducibilità termica ridotta. Questa forma è pratica negli isolamenti in cui la ritenzione termica è meno importante. Si utilizza anche in ambienti più sensibili, dove è necessario un materiale più morbido. Il feltro di carbonio a base di rayon è disponibile in una forma di fibra che facilita la manipolazione e la modellazione per varie applicazioni.
Basato sul passo
Il feltro di carbonio ottenuto con un processo a base di pece viene chiamato feltro di pece, prodotto a partire dalla pece di petrolio. Possiede un'ottima conducibilità elettrica e termica. Questo lo rende più adatto agli usi elettrici, come gli elettrodi delle batterie. In alternativa, può essere utilizzato nei forni e in altre applicazioni ad alta temperatura. Il feltro di carbonio filato dalla pece presenta un'eccellente conduttività, caratteristica essenziale per le applicazioni che richiedono un elevato flusso elettrico.
Usi del feltro di carbonio
Isolamento termico
Il feltro di carbonio è stato ampiamente utilizzato per l'isolamento termico. Fornisce isolamento per mantenere la temperatura elevata all'interno di forni e fornaci. Essendo in grado di intrappolare molta aria, può essere utilizzato come strato isolante per ridurre al minimo la perdita di calore. Capacità di conferire proprietà isolanti termiche ed elettriche grazie alla struttura in fibra e alle proprietà della grafite.
Materiale dell'elettrodo della batteria
L'elettrodo di una batteria è stato spesso realizzato con feltro di carbonio. Le proprietà della grafite consentono una buona conducibilità elettrica. La sua utilità nelle batterie a flusso redox e celle a combustibile è piuttosto efficace. Immagazzina l'elettricità e ne facilita la conduzione. Grazie alla composizione in fibre del feltro di carbonio, può essere facilmente incorporato nei progetti delle batterie e quindi essere un materiale elettrodico affidabile ed efficace.
Forni a vuoto
Feltro di carbonio solido utilizzato come materiale isolante per i forni a vuoto. Può essere costruito per sopportare le temperature più elevate create da questi forni. Ha una natura flessibile e morbida che gli consente di adattarsi ai punti più stretti del forno. È stabile e resistente al calore, il che lo rende perfetto. Il suo contenuto di grafite garantisce prestazioni costanti, anche nelle condizioni più difficili del forno. forno a vuoto.
Supporto per i catalizzatori
Il feltro di carbonio potrebbe essere utilizzato come materiale di supporto per i catalizzatori. Ancorano il catalizzatore nelle reazioni chimiche, fornendo un substrato stabile. Questo permette al gas di fluire in modo efficiente e al calore di essere gestito bene. Essendo chimicamente stabile, partecipa a molte reazioni. Le sue caratteristiche di fibra e grafite sono ideali per la maggior parte delle applicazioni di lavorazione chimica che richiedono stabilità ed efficienza.
Filtrazione
Viene utilizzato anche nei processi di filtrazione. Viene impiegato per la separazione efficace di liquidi e gas. È possibile utilizzarlo in una varietà di ambienti che vanno dai tipi di prodotti chimici più severi fino a tenerlo al di fuori della sua capacità di resistenza chimica. La sua robustezza e resistenza a molti prodotti chimici lo rende il migliore per qualsiasi tipo di sistema di filtrazione. La filtrazione è efficiente grazie alla struttura della fibra, mentre grafite Le proprietà della resina supportano la sua resistenza chimica e la sua durata nel tempo.
Caratteristiche
Resistenza alle alte temperature
Ora il feltro di carbonio è in grado di resistere a temperature incredibilmente elevate. Resiste persino quando viene messo sotto vuoto e riscaldato a più di 1650°C (3000°F). Per questo motivo è perfetto per l'isolamento termico e per altre applicazioni che richiedono un calore elevato.
Leggero
Il feltro di carbonio è molto leggero. Ciò consente di trasportarlo facilmente in caso di viaggi o spostamenti. Poiché il feltro di carbonio è estremamente leggero, anche se è più pesante della lana di roccia, può essere utilizzato in una varietà di luoghi. È semplice e veloce da installare, gestire e modellare in base al caso d'uso specifico.
Stabilità chimica
Presenta un'elevata stabilità nei confronti della maggior parte delle sostanze chimiche. Non reagisce facilmente. Ciò significa che conserva le sue caratteristiche anche in ambienti chimicamente aggressivi. È eccellente per le applicazioni in cui è necessario resistere all'esposizione a sostanze chimiche aggressive. Questa stabilità ne consente l'impiego in applicazioni come la filtrazione e il supporto di catalizzatori, senza che si rompa o si sfaldi.
Flessibile e morbido
Il carbonio è morbido e indulgente. Può essere tagliato in qualsiasi forma desiderata. Funziona anche in spazi ristretti o intorno a un angolo strano. La natura della fibra plastica la rende versatile e più adatta a diverse funzioni. Inoltre, ha una consistenza più morbida che le permette di lavorare in modo diverso rispetto ad altri isolanti rigidi.
Buona conducibilità elettrica
Il manto in fibra di carbonio ha una conducibilità elettrica simile a quella della grafite. Questa qualità lo rende ideale per le applicazioni nelle batterie e in altri dispositivi che richiedono un'efficiente conduzione elettrica. L'elevata conduttività ne consente un'ampia applicazione anche come materiale per elettrodi di celle elettrochimiche. Il contenuto di grafite gli consente di funzionare come un efficiente conduttore di elettricità; di conseguenza, è ampiamente utilizzato per applicazioni negli elettrodi delle batterie e nelle celle a combustibile.