Material Compuesto de Carbono/Carbono CFC 2D
Max Graphite suministra compuesto de carbono/carbono de fibra larga 2D a ingenieros y equipos de compras que operan en procesamiento a alta temperatura y otras industrias estructurales de alto rendimiento, donde la resistencia a la flexión en el plano y la estabilidad dimensional bajo carga térmica son variables de proceso directas. Suministramos los grados P45 y P5 para placas, y C5 y C2 para cilindros, desde formatos estándar hasta formatos grandes y formas casi finales (near-net shape). Nuestra capacidad de fuente única abarca desde la materia prima hasta componentes mecanizados por CNC, con grados purificados disponibles para entornos donde la pureza es crítica.
Especificación de
Compuesto de Carbono/Carbono CFC 2D
El CFC 2D se caracteriza por su rendimiento mecánico en el plano, su baja expansión térmica y su idoneidad para servicio a temperaturas de hasta 3000 °C en atmósferas inertes o de vacío. La siguiente tabla recoge las propiedades físicas y térmicas clave de los cuatro grados estándar.
Especificaciones de grado típicas: Todos los valores son típicos; grados personalizados disponibles bajo petición.
Certificaciones:
Tamaño de
Compuesto de Carbono/Carbono CFC 2D
A continuación se indican las dimensiones de suministro estándar y máximas para placas y cilindros. Tamaños personalizados y formas casi finales disponibles a solicitud.
¿Qué es el Material Compuesto de Carbono/Carbono CFC 2D?
El CFC 2D (Carbono Reforzado con Fibra de Carbono Bidimensional) es un compuesto laminado producido a partir de preimpregnados de fibra de carbono apilados en una orientación de 0°/90° o similar, que luego se carbonizan y grafitizan para formar un material estructural de alto rendimiento. A diferencia del grafito isotrópico o el CFC de fibra corta, el CFC 2D conserva una alta resistencia y módulo en el plano del laminado, lo que lo convierte en el compuesto de carbono/carbono más utilizado para aplicaciones estructurales de alta temperatura donde se requiere capacidad de carga direccional. Max Graphite suministra CFC 2D en forma de placa y cilindro en cuatro grados estándar —P45 y P5 para placas, C5 y C2 para cilindros— y ofrece variantes purificadas con halógenos para entornos de semiconductores y ultra alto vacío.
Propiedades del Material Compuesto de Carbono/Carbono CFC 2D
- Alto módulo de flexión en el plano — hasta 69 GPa (grado P5), idóneo para aplicaciones estructurales de precisión y utillaje
- Coeficiente de expansión térmica ultrabajo — 1.0×10⁻⁶/℃, lo que proporciona una estabilidad dimensional excepcional a través de los ciclos térmicos
- Alta resistencia a la compresión — hasta 220 MPa en el plano, adecuado para sujeciones bajo carga y utillaje de prensado
- Temperatura de trabajo de 3000 °C — en atmósfera inerte o de vacío en todos los grados
- Baja resistividad eléctrica — adecuada para su uso en configuraciones de elementos calefactores y conducción de corriente
- Opción de alta pureza — la purificación con halógenos reduce el contenido de cenizas a <5 ppm para entornos de proceso sensibles
- Anisotropía controlada — resistencia y rigidez en el plano diseñadas mediante la orientación del apilamiento
- Mecanizable por CNC — placas y cilindros suministrados en bruto o mecanizados de acabado según especificación
Proceso de Producción del Compuesto CFC 2D
- Preparación de preimpregnados — Las fibras de carbono continuas (hilo de 12K) se impregnan con resina termoestable o brea para formar preimpregnados unidireccionales o de tejido.
- Apilado (Laminación 2D) — Las láminas de preimpregnado se apilan en una orientación programada (p. ej., 0°/90°, ±45°) para lograr la anisotropía mecánica deseada.
- Moldeado y Curado — El laminado se comprime y se calienta para curar la matriz.
- Carbonización — El laminado curado se somete a tratamiento térmico a unos 1000 °C en una atmósfera inerte para convertir la matriz en carbono amorfo.
- Densificación (opcional) — Múltiples ciclos de impregnación con brea o resina, seguidos de carbonización, reducen la porosidad y mejoran las propiedades mecánicas.
- Grafitización — Tratamiento térmico final a 2400 °C para lograr una alta cristalinidad, baja resistividad y bajo CTE.
- Purificación — La purificación con halógenos puede reducir el contenido de cenizas a <5 ppm para aplicaciones de semiconductores o de ultra alto vacío.
- Mecanizado — Corte, perforación y torneado CNC a las dimensiones finales.
Aplicaciones
- Tratamiento Térmico y Hornos de Vacío de Alta Temperatura — elementos calefactores, bandejas y rejillas portantes, bandejas de sinterizado, platinas de prensado en caliente, sujeciones, revestimientos de horno, cilindros de aislamiento térmico, placas de cubierta de horno, sujeciones CFC (pernos, tuercas) y revestimientos de cilindro (grados C5/C2)
- Semiconductores y Electrónica — mandriles de alta temperatura, susceptores y revestimientos en grado purificado
- Almacenamiento de Energía — placas de electrodo para baterías de flujo, componentes colectores de corriente
- Aeroespacial y Aviación — gargantas de tobera, paneles estructurales de reentrada, placas de respaldo de discos de freno
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