Preparación de materiales compuestos carbono/carbono a partir de derivados del carbón para su utilización en frenos. Influencia de la composición química del precursor

Resumen

En la presente Memoria se estudia la modificación de una Brea de impregnación comercial mediante tratamiento con aire y tratamiento térmico. Se obtienen así dos series de breas de similar grado de polimerización, pero integradas por componentes de muy distinta estructura química. El tratamiento con aire da lugar a breas y sótropas, con grado de polimerización creciente con el tiempo de tratamiento, excepto para tiempos muy prolongados donde los productos son similares. Por el contrario las breas resultantes de los tratamientos térmicos alcanzan grados de polimerización muy elevados, sin que se observe una estabilización a tiempos largos de tratamiento, y contienen mesofase, en cantidad creciente con la severidad del tratamiento. La comparación de breas de ambas series, de similares propiedades, muestra diferencias sustancias en la estructura de sus componentes, así como en las vías de polimerización seguidas. Otro aspecto muy importante para el estudio de las breas y de su comportamiento durante el proceso de carbonización, es el que hace referencia al estudio de los mecanismos de formación y desarrollo de la mesofase durante la carbonización de la brea. En esta Memoria se muestra un nuevo método para la separación de la mesofase y la fase isótropa que consiste en la filtración en caliente de la brea. Mediante este procedimiento se separaron las dos fases en la serie de breas obtenidas mediante tratamiento térmico. Tras la separación y caracterización de cada fase se estudió la contribución de cada una de ellas a la brea total, así como la evolución de cada una de las fases a lo larga de la carbonización. Finalmente se prepararon materiales compuestos Carbono/Carbono de refuerzo discontinuo, con las breas obtenidas mediante ambos tratamientos y refuerzos de gráfito, antracita, coque de petróleo y coque de fundición. Se estudió tanto el proceso de fabricación empleado, como las