Barra de grafito
Hoja de datos de barras de grafito
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Código de referencia |
HM2592 |
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Pureza |
≥99.9% |
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Color |
Gris oscuro a negro |
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Fórmula química |
C |
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Grados de material |
Grafito natural, grafito sintético, grafito especial, grafito compuesto |
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Densidad |
1,7-1,92 g/cm³ |
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Temperatura máxima de funcionamiento |
Hasta 3000°C (en atmósfera inerte) |
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Conductividad térmica |
100-200 W/m-K |
Descripción de la barra de grafito
Barra de grafito se fabrica a partir de materiales de grafito de gran pureza mediante extrusión y tratamiento a alta temperatura, lo que le confiere una excelente resistencia al calor, la corrosión y los choques térmicos. Gracias a su baja dilatación térmica y su buena resistencia mecánica, se mantiene estable a temperaturas extremas y en entornos químicos agresivos. Utilizados habitualmente como electrodos, elementos calefactores y soportes estructurales en hornos, los alambrones/barras de grafito también desempeñan un papel importante en equipos de procesamiento químico como intercambiadores de calor y reactores. Su rendimiento fiable los hace esenciales en sectores como la producción química, la metalurgia y la energía.
Especificaciones de la barra de grafito
Artículos |
Unidad |
Valor |
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Granulometría |
mm |
0.045-4 |
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Densidad aparente |
g/cm3 |
1.65-1.95 |
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Resistividad |
μΩ-m |
8.0-11.0 |
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Resistencia a la flexión |
Mpa |
18-55 |
|
Resistencia a la compresión |
Mpa |
36-100 |
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El coeficiente de dilatación térmica (C.T.E) |
×10-6/ ℃ |
2.9-3.0 |
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Fresno |
% |
0.1-0.3 |
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Dimensiones |
Longitud |
mm |
≤3050 |
Anchura |
mm |
≤1200 |
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Altura |
mm |
≤800 |
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Los productos pueden personalizarse según los requisitos del pedido o dibujos específicos. |
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Características de la caña/barra de grafito
- Alta resistencia: Mantiene una excelente durabilidad bajo cargas pesadas y condiciones extremas.
- Ligero: Reduce el peso total en aplicaciones como la aeroespacial y la automoción, mejorando la eficiencia.
- Excelente conductividad: Proporciona una gran conductividad eléctrica y térmica para sistemas electrónicos y energéticos.
- Resistencia a la corrosión: Funciona de forma fiable en procesos químicos y entornos difíciles.
- Fácil mecanizado: Permite cortar, taladrar y dar forma con precisión para aplicaciones personalizadas flexibles.
Aplicaciones de barras de grafito
- Hornos de alta temperatura: Se utilizan como soportes estructurales, elementos calefactores y tubos protectores en hornos de vacío y de gas inerte.
- Industria química: Sirve como tubo resistente a la corrosión para el transporte de ácidos, álcalis y otros productos químicos agresivos.
- Metalurgia: Se aplica en los procesos de colada continua, sinterización y refinado de metales debido a su estabilidad térmica y a que no es mojable por los metales fundidos.
- Fabricación de semiconductores: Se utiliza en el crecimiento de cristales, el procesamiento de obleas y la manipulación de productos químicos de gran pureza.
- Sistemas de energía: Funciona en reactores nucleares, tecnología de baterías y pilas de combustible, beneficiándose de su conductividad y resistencia a la radiación.
Fabricación de semiconductores
Hornos de alta temperatura
Material de embalaje electrónico
Aeroespacial
Propiedades del grafito
Clases de material de carburo de boro
El grafito natural se clasifica en tres tipos principales: grafito amorfo, grafito en escamas y grafito en vetas (terrones). Cada tipo tiene características distintas y se adapta a diferentes necesidades industriales.
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Tipo de grafito |
Introducción |
Propiedades clave |
|---|---|---|
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Grafito amorfo |
Grafito microcristalino procedente de filones de carbón metamorfoseados; aspecto mate y textura blanda. |
- Contenido de carbono: 60-85% |
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Grafito en escamas |
Grafito estratificado formado en rocas metamórficas; brillante con lustre metálico. |
- Contenido de carbono: 85-99% |
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Veta (Terrón) Grafito |
Grafito formado hidrotermalmente con la máxima pureza y conductividad. |
- Contenido de carbono: 90-99% |
El grafito sintético se produce mediante el tratamiento a alta temperatura de materiales carbonosos. Ofrece propiedades más controladas que el grafito natural, como mayor pureza, mejor uniformidad y ventajas de rendimiento específicas para diferentes aplicaciones industriales. Los tipos más comunes son el biografito, el grafito moldeado a presión, el grafito extruido, el grafito isostático y el grafito moldeado por vibración.
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Tipo de grafito |
Introducción |
Propiedades clave |
|---|---|---|
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Biografita |
Derivado de materiales biológicos mediante carbonización. |
- Contenido de carbono: 80-95% |
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Grafito moldeado a presión |
Polvos de carbono compactados, moldeados y grafitizados. |
- Alta densidad y resistencia |
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Grafito extruido |
Material de carbono extruido con estructura de grano direccional. |
- Alto contenido en carbono >99% |
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Grafito isostático |
Producido por prensado isostático para propiedades uniformes. |
- Pureza ultra alta >99,99% |
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Grafito moldeado por vibración |
Grafito formado por compactación por vibración. |
- Alto contenido en carbono >99% |
El grafito especial abarca una amplia gama de materiales de grafito diseñados para satisfacer los exigentes requisitos de diversas industrias. Cada grado se procesa o modifica de forma única para mejorar propiedades específicas como la conductividad térmica, la resistencia química, la resistencia estructural o el rendimiento eléctrico. Estos materiales son fundamentales en campos como el almacenamiento de energía, el mecanizado por descarga eléctrica, la tecnología nuclear y el procesamiento a altas temperaturas. Ya sea mediante purificación, impregnación o técnicas avanzadas de deposición, los grafitos especiales ofrecen soluciones específicas para los casos en los que el grafito ordinario no sería suficiente.
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Grado |
Propiedades clave |
Aplicaciones |
|---|---|---|
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Grafito de grado batería |
Alta pureza (>99,95%), estabilidad electroquímica, baja área superficial, partículas esféricas/en copos (5-20 μm). |
Baterías de iones de litio, sistemas de almacenamiento de energía |
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EDM Grafito |
Grano fino (2-10 μm), alta conductividad eléctrica, ligereza, resistencia a la erosión, conductividad térmica. |
Mecanizado por descarga eléctrica (EDM) |
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Grafito flexible |
Alta flexibilidad, conductividad térmica (150-300 W/m-K), resistencia química, compresibilidad, amplio rango de temperaturas |
Juntas, sellos, blindaje EMI, gestión térmica |
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Grafito impregnado de metal |
Mayor conductividad térmica y eléctrica, resistencia a la corrosión, resistencia mecánica, resistencia al desgaste |
Rodamientos, juntas, equipos de procesamiento químico |
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Grafito de calidad nuclear |
Alta densidad (>1,70 g/cm³), baja absorción de neutrones, estabilidad térmica, resistencia a la radiación, baja porosidad |
Reactores nucleares (moderadores, reflectores, blindaje) |
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Grafito pirolítico |
Altamente anisótropo, conductividad en el plano, blindaje EMI, resistencia química, alta densidad (≈2,20 g/cm³). |
Electrónica, aeroespacial, dispositivos médicos |
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Grafito refractario |
Resistencia a la abrasión y al choque térmico, estabilidad química, resistencia a la oxidación (recubierto), baja dilatación térmica |
Metalurgia, industria cerámica, reactores químicos |
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Grafito impregnado de resina |
Resistencia química, mayor resistencia, menor porosidad, resistencia a la oxidación, menor conductividad |
Bombas, cierres mecánicos, equipos de manipulación de productos químicos |
Los compuestos de grafito combinan grafito con otros materiales como carbono, fibras, resinas o metales para mejorar y equilibrar sus propiedades en aplicaciones específicas de alto rendimiento. Estos compuestos conservan las ventajas naturales del grafito, como la lubricidad, la conductividad y la estabilidad térmica, a la vez que mejoran la solidez, la resistencia al desgaste o la rigidez estructural. Ampliamente utilizados en sectores como el aeroespacial, la metalurgia, la electrónica y el procesamiento químico, los compuestos de grafito ofrecen excelentes soluciones para entornos exigentes en los que los materiales tradicionales pueden fallar.
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Propiedad |
Carbono-grafito |
Compuestos de fibra de grafito |
|---|---|---|
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Resistencia al desgaste |
Alta, eficaz en aplicaciones de alta fricción |
Buena resistencia a la fatiga y a los impactos |
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Fuerza |
Gran resistencia y rigidez |
Excepcional resistencia a la tracción y gran rigidez |
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Densidad |
Ligero gracias a su baja densidad |
Densidad muy baja para una reducción crítica del peso |
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Estabilidad térmica |
Funciona hasta 3000°C en entornos inertes |
Mantiene la integridad a altas temperaturas |
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Conductividad térmica |
Moderada a alta, dependiendo de los componentes |
Alta, lo que permite una excelente disipación del calor |
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Conductividad eléctrica |
Buena, adecuada para electroerosión y electrodos |
Moderado, útil para apantallamiento EMI |
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Resistencia química |
Resistente a ácidos, álcalis y disolventes orgánicos |
Inerte a la mayoría de los productos químicos, la humedad y los rayos UV |
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Propiedades de fricción |
Autolubricante, baja fricción incluso a temperaturas extremas |
Alta resistencia a la fatiga, baja dilatación térmica |
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Resistencia a la oxidación |
Limitado, pero puede mejorarse con revestimientos |
Estable en entornos no oxidantes |
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Aplicaciones |
Metalurgia, electrodos de electroerosión, piezas de alta temperatura |
Aeroespacial, compuestos estructurales, electrónica |
Mecanizado de cerámica de grafito
Grafito es un material cerámico sintético fabricado a partir de carbono cristalino, que ofrece una excepcional conductividad térmica, alta resistencia térmica, baja porosidad y estabilidad a temperaturas extremas. Estas propiedades lo hacen esencial para aplicaciones de alto calor como la fundición, la metalurgia y la electrónica. Sin embargo, el mecanizado del grafito requiere técnicas especializadas debido a sus características únicas: es quebradizo y puede producir partículas finas y fisuras durante el procesamiento. El grafito no se deforma bajo fuerzas de corte como los metales, lo que exige una manipulación precisa para mantener la exactitud dimensional y la integridad de la superficie. Entre los métodos de mecanizado habituales se incluyen:
- Mecanizado CNC: El taladrado, fresado y rectificado controlados por ordenador se utilizan ampliamente para crear piezas de grafito complejas con tolerancias muy ajustadas.
- Rectificado con diamante: Las herramientas de diamante se aplican para conseguir acabados suaves y formas precisas minimizando la generación de partículas.
- Serrar: Se utilizan sierras especializadas para cortar bloques de grafito en tamaños específicos o formas aproximadas antes de un mecanizado más fino.
- Perforación: El taladrado de grafito a medida requiere un cuidadoso control de la velocidad y el avance para evitar grietas y conseguir orificios limpios.
- Fresado: El fresado de alta velocidad con herramientas de carburo o recubiertas de diamante se utiliza para producir perfiles y cavidades detallados.
- Acabado superficial: Tras el conformado primario, un esmerilado o pulido adicional garantiza el acabado superficial requerido para las aplicaciones técnicas.
Envases cerámicos de grafito
Los productos cerámicos de grafito suelen envasarse en bolsas selladas al vacío para evitar la humedad o la contaminación y se envuelven con espuma para amortiguar las vibraciones y los impactos durante el transporte, lo que garantiza la calidad de los productos en su estado original.
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