Obtención y estudio de fibras de carbón de módulo medio a partir de fibras de poliacrilonitrilo (PAN) / Alejandro Ortiz Fernández

Tesis (Maestría en Materiales Poliméricos) .-- Centro de Investigación Científica de Yucatán, 2006.

El objetivo de este trabajo consistió en obtener fibras de carbón tipo 111, por medio de la pirolisis del precursor, que en este caso fueron fibras def Poliacrilonitrilo (PAN). El proceso consta de dos etapas, la primera, etapa de estabilización, que consiste en calentar las fibras en pasos en un intervalo de temperaturas y tiempos en una atmósfera oxidante. La segunda, etapa de carbonización, consiste en elevar la temperatura de forma programada hasta los I,OOO°C durante un determinado tiempo. Para tal fin, se diseño y construyo un horno eléctrico en cuya parte interior albergaba una resistencia enrollada a un cilindro cerámico, y alrededor de esta un material aislante (Berneculite), monitoreando la temperatura por medio de un termopar acoplado a un multímetro. La aplicación de voltaje, se realizó por medio de un sistema de reóstatos, los cuales mandaban la corriente eléctrica a la resistencia. Las fibras de PAN fueron sometidas a un medio oxidante (aire estático) durante la etapa de estabilización a temperaturas de 180°C, 210°C, 225°C Y 240°C por 15 min para cada temperatura de estabilización y aplicándole cierta tensión. La etapa de carbonización se llevo a cabo en un medio inerte (N2) a temperaturas de 600°C, 800°C Y 1000°C, durante 1. min para cada temperatura. Se evaluó el efecto de la pirólisis del precursor con respecto a sus propiedades: mecánicas, químicas, mecánico dinámicas, ópticas, térmicas y de microestructura, entre otras