FIBRA DE CARBONO

Adriana Barreiro Trillo & Ismael Calvo Vázquez.

FIBRA DE CARBONO

FIBRA DE CARBONO

Definición Clasificación

Usos

Obtencion

Propiedades físicas Propiedades químicas

Valoración del impacto

ambientalValoración económica

Propiedades Mecánicas

¿Qué es?

• La fibra de carbono es un compuesto no metálico.• Tipo polímero .• Es sintético y está compuesto

por poliéster y viniléster.

CLASIFICACIÓN• La fibra de carbono es un material

sintético• Es producto de la "síntesis química“.• Consiste en el proceso de obtención de

compuestos químicos partiendo de sustancias más simples.

• Se fabrica mediante un complicado proceso de calentamiento de un filamento orgánico, el cual es más fácil de estirar o hilar en tramos largos.

• Al principio de este proceso de calentamiento (pirólisis) se libera hidrógeno (H2) y a continuación nitrógeno (N2). Terminando la síntesis queda una estructura que es casi carbono puro.

OBTENCIÓN

OTRA MANERA MÁS SENCILLA:

• Se fabrica a partir de otro polímero, llamado poliacrilonitrilo, que se calienta con otro.

• La reacción ocurre de la siguiente manera: • Cuando calentamos el poliacrilonitrilo, el

calor hace que el ciano forme anillo y se una con otros formando la fibra de carbono.

PROPIEDADES FÍSICAS• La densidad de la fibra de

carbono es de 1.750 kg/m3.• Es conductor eléctrico y de baja

conductividad térmica.• Punto de fusión: 3800 (g) 3823

K

PROPIEDADES QUÍMICAS

• La fibra de carbono es resistente a:– Corrosión.– Fuego.– Inercia química.–Conductividad eléctrica.

• Ante variaciones de temperatura conserva su forma.

PROPIEDADES MECÁNICAS

• Tiene propiedades similares al acero y es tan ligera como la madera o el plástico.

• Tiene gran resistencia mecánica, con un módulo de elasticidad elevado.

• Baja densidad, en comparación con otros elementos como por ejemplo el acero.

• Elevado precio de producción.• Resistencia a agentes externos.• Gran capacidad de aislamiento térmico.

• Resistencia a las variaciones de temperatura, conservando su forma, sólo si se utiliza matriz termoestable.

• Buenas propiedades ignífugas.• Es una tela fuerte y resistente, ideal para espacios

confinados.• Gran modulo de elasticidad.• Versátil; puede usarse para envolver formas complejas.• Ligera en peso; no altera la masa ni las cargas dinámicas

en la estructura.• Resistencia a ambientes alcalinos.• De sección delgada, pueden ser fácilmente cruzadas y

traslapadas.

USOS• Refuerzo estructural de túneles con fibra de

carbono. • Incremento de capacidad de cargas vivas en

edificios y puentes, etc.• Refuerzo sísmico de elementos estructurales

tales como columnas.• Muros no reforzados de albañilería.

• Cambios en el sistema estructural.

• Corrección de errores de diseño o construcción.

• Reparación de estructuras dañadas debido a condiciones agresivas de su entorno.

• Reparación de tuberías de grandes diámetros para lograr refuerzo y permeabilidad.

VALORACIÓN DEL IMPACTO AMBIENTAL

• No se puede reutilizar ni reciclar porque: –Es un material no metálico

• Es contaminante ya que al fabricarse se necesita mucha energía y se desprenden algunos gases.

VALORACIÓN ECONÓMICA• La fibra de carbono es un material caro ya

que fabricarlo es muy costoso aunque comprarlo no lo es pero por ejemplo:–móviles hechos de fibra de carbono,– guitarras… –También otras cosas que están formadas

por la FC hay objetos o ropa como zapatos que contienen esta fibra y son asequibles para cualquier persona.

IMÁGENES