Fibras de carbono

Fibra De Carbono

INTRODUÇÃO

Os materiais carbonosos apresentam excelentes propriedades termo-mecânicas aliadas à baixa massa específica, fazendo com que os mesmos possam ser utilizados em componentes estruturais submetidos à altas temperaturas (T>1000 ºC). A obtenção destes materiais, como as fibras de carbono e compósitos de Carbono Reforçado com Fibras de Carbono (CRFC), passa obrigatoriamente por um processo chamado pirólise controlada, onde precursores orgânicos como resinas, piches e fibras poliméricas são convertidos, acima de 800 ºC, em um material carbonoso sólido. Esse desenvolvimento das matérias primas iniciado na década de 1950 até o final da década de 1960, possibilitou à produção de fibras carbônicas de alta resistência à tração e tensão mecânicas, que para serem produzidas com boa qualidade, necessita de um processo de tratamento térmico e condições controladas. As fibras de carbono são adequadas para a fabricação dos mais diversos materiais tais como: papéis, tecidos, telas, micro-telas para a filtragem de líquidos e gases de grande propriedade corrosiva. Contudo, estas sozinhas não são apropriadas para uso mecânico, porém, ao serem combinadas com materiais matrizes, estas resultam num material com propriedades mecânicas excelentes, sendo que para se produzir componentes à base destas normalmente são utilizados processos de modelagem ou moldagem, resultando em peças que têm servido em equipamentos de diversas tecnologias, desde a produção aeroespacial até a fabricação de calçados. O processo de obtenção da fibra de carbono, bem como suas combinações para formar novos materiais e suas diversas aplicações serão detalhadas neste trabalho.

1. APLICAÇÕES DA FIBRA DE CARBONO NA INDÚSTRIA DA CONTRUÇÃO MECÂNICA As fibras de carbono são obtidas a partir de fibras precursoras orgânicas ricas em carbono tais como a fibra de poliacrilonitrila (PAN), os poliimidos, poliamidos, álcool polivinílico, que são fibras poliméricas ou