Idéal pour les solutions personnalisées
Avec le diamant, le graphite est l’une des modifications naturelles de l’élément chimique carbone (C) et se caractérise par sa structure cristalline hexagonale typique. Outre le graphite naturel, il existe également des variétés synthétiques produites à l’aide de procédés de fabrication spécialisés et utilisées dans de nombreuses applications industrielles.
Le graphite synthétique est produit par cokéfaction et graphitisation ultérieure de carbones (par exemple, le coke). Le coke à gros grains est broyé et mélangé à des liants (par exemple, du brai). Le matériau est moulé par des procédés tels que l’extrusion, la compression vibratoire ou le pressage isostatique. Le matériau présente une structure cristalline hexagonale caractéristique.
Les processus de moulage déterminent les propriétés des différents types de graphite :
Graphite extrudé
Il est moulé en formes rondes ou carrées par le procédé d’extrusion. La taille maximale des grains est de 0,8 mm et les propriétés du matériau dépendent de la direction (anisotropie).
Graphite comprimé par vibration
Des formes rondes ou rectangulaires sont produites par vibration et pression uniaxiale. La taille des grains est de 0,3-0,5 mm et les propriétés sont largement indépendantes de la direction (isotropes).
Graphite isostatique (iso-graphite)
Il est compacté à partir d’une poudre à grains particulièrement fins (15-30 µm) dans une presse isostatique à froid (CIP). Cette méthode permet d’obtenir un profil de propriétés isotrope avec une résistance élevée à la flexion (environ 50 MPa) et un haut degré de pureté.
Toutes les variétés de graphite synthétique ont des propriétés de base communes :
Le carbone renforcé de fibres de carbone (CFC) est un matériau composite à haute résistance constitué de fibres de carbone intégrées dans une matrice de carbone ou de graphite. Ce matériau se caractérise par des propriétés mécaniques exceptionnelles, une résistance aux températures élevées et une faible dilatation thermique.
La diversité des matériaux CFC est due aux différents types de fibres de carbone, à leur transformation en tissus et au choix de la matrice.
La production de CFC se déroule en plusieurs étapes :
Le moulage est réalisé à l’aide de procédés tels que le laminage manuel, le pressage à chaud ou l’enroulement pour les feuilles et les tubes. Les pièces moulées de précision peuvent être produites à l’aide de l’usinage CNC ou d’autres procédés mécaniques.
Les feutres souples de carbone et de graphite sont constitués de fibres de carbone et se caractérisent par des propriétés thermiques, électriques et chimiques exceptionnelles.
Ils sont polyvalents et particulièrement adaptés aux températures élevées et aux applications spéciales.
La production se déroule en plusieurs étapes :
Les feutres rigides sont des matériaux d’isolation indéformables composés de fibres de carbone qui se caractérisent par une faible conductivité thermique et une résistance élevée à la température.
Ils sont particulièrement adaptés aux applications dans des environnements sans oxygène et sous vide à des températures supérieures à 800 °C.
La production de feutre dur se déroule en plusieurs étapes :
Ce seul agent liant assure une fixation fiable des fibres au matériau. Les feutres rigides sont généralement produits sous forme de feuilles, de blocs ou de cylindres, mais ils peuvent être moulés dans d’autres géométries par des procédés mécaniques.
pour améliorer la résistance de la surface Des revêtements de graphite, des tissus CFC ou des feuilles de graphite peuvent être appliqués pour protéger le feutre contre les dommages mécaniques ou les attaques chimiques.
Les feutres durs partagent de nombreuses propriétés avec les feutres mous, mais présentent des avantages supplémentaires :
La feuille de graphite est un matériau composé de graphite naturel La feuille de graphite est produite à partir de graphite naturel. Après un nettoyage intensif, la matière première en forme de flocon est traitée thermiquement, puis transformée en feuille.
Cette compression du moule crée une structure anisotrope dont les propriétés dépendent de la direction.
La feuille de graphite est flexible, compressible et peut être facilement découpée, poinçonnée ou gaufrée. Elle peut également être combinée à d’autres matériaux par laminage ou collage pour former des matériaux composites aux propriétés améliorées.