elaboracion del grafito

a) ¿Cómo se elabora el grafito y qué es?
El grafito es una de las formas alotrópicas en las que se puede presentar el carbono junto al diamante, los fulerenos, los nanotubos y el grafeno. A presión atmosférica y temperatura ambiente es más estable el grafito que el diamante, sin embargo la descomposición del diamante es extremadamente tan lenta que sólo es apreciable a escala geológica.ELABORACION:
Los materiales de carbón y grafito se fabrican conforme a métodos basados en la tecnología cerámica clásica. La materia prima, que en este caso puede ser coque de petróleo, coque de brea, hulla o grafito de una determinada granulometría, se mezcla a altas temperaturas con un aglomerante termoplástico. Este puede ser brea de base de petróleo o de alquitrán de hulla, así como resinasartificiales. Además, se pueden lograr toda una serie de características especiales añadiendo también a la mezcla aditivos minerales o polvos metálicos. Así por ejemplo, es característica la tradicional utilización de polvo de cobre para la fabricación de escobillas de carbón para motores de baja tensión.
El proceso de fabricación de los materiales de carbón-grafito contiene los siguientes pasos:
Preparación de la materia prima
 Mezcla
 Conformación
 Recocido
 Grafitado
 Tratamientos especiales (impregnación)
 Purificación, revestimientos, mecanizado final, etc.


MEZCLA DE LOS MATERIALES
El proceso de mezcla se realiza en extorsionadoras de dos hélices conforme a parámetros muy específicos que regulan el caudal del material, la configuración de las hélices y el perfil detemperatura.

CONFORMACIÓN
Cuando la mezcla está lista, se comprime en las prensas de molde, isostáticas o de extrusión, formando bloques no sinterizados conocidos como pieza verde. Este proceso se puede en frío o a temperaturas muy elevadas y la presión puede variar de 2 – 400 Mpa.

RECOCIDO
A continuación el material se introduce en el horno de recocido. Dependiendo de la calidad,dimensiones y las características deseadas, el proceso de recocido se lleva a cabo en hornos de continuo o de cargas con diferentes grados de calentamiento, temperaturas máximas (hasta 1200 ºC) y atmósfera controlada en el horno.
Durante el proceso de recocido tiene lugar la pirolisis, es decir, la descomposición del aglomerante en componentes volátiles y el carbón. Este “coque aglomerante” es el queasegura la integridad del bloque moldeado y recocido.
Después del proceso de recocido aún no existe una estructura de grafito continua en estos bloques. En esta etapa, el material se denomina “carbón-grafito”. En esta fase las propiedades son idóneas para cierto tipo de aplicaciones mecánicas, como por ejemplo para anillos deslizantes y cojinetes para cierres mecánicos.

GRAFITADO
El proceso degrafitación es un segundo tratamiento térmico en el que se somete al bloque hasta los 3000 ºC, proceso que le confiere las propiedades grafíticas necesarias para múltiples aplicaciones.
Este proceso se lleva a cabo fundamentalmente según el procedimiento Acheson, según el cual se introduce el material a grafitar entre dos electrodos y se conecta como una resistencia en el circuito secundario de untransformador, alcanzándose así la temperatura de grafitado por calentamiento por resistencia.
Durante este proceso se forman por recristalización superficies grafitadas cuyas propiedades son las que caracterizan el material grafitado, que se denomina electro grafito.
En comparación a los materiales no grafitados, el electrografito tiene generalmente buenas propiedades deslizantes, bajaresistividad eléctrica, mayor conductividad térmica y una resistencia a la corrosión mejorada. Se utiliza para aplicaciones que requieren buen deslizamiento, alta resistencia a la corrosión química y gran resistencia al choque térmico así como en las que la alta pureza es un requisito especial o en combinaciones con otras propiedades.
Los hornos de grafitado de calor inductivo o al vacío se utilizan...