Fibre di Carbonio
1879 d.C.
Scoperte invenzioni innovazioni

Le fibre di carbonio sono state utilizzate per la prima volta da Thomas Edison nel 1879 come filamento incandescente nei suoi esperimenti per la produzione della prima lampadina, in seguito sostituito con il tungsteno.  Il materiale, poi messo a punto, nel 1958, dal dottor Roger Bacon, venne messo in commercio solo nel 1960 e prodotto attraverso un procedimento studiato da William Watt per la Royal Aircraft nel Regno Unito.

Vi sono principalmente due tipologie di fibra: le prime chiamate Carbonio-PAN (Poliacrilonitrile) derivano dalla modificazione di fibre organiche come, per esempio, rayon o acriliche, mentre le seconde denominate Carbonio PITCH sono prodotte dalla distillazione dei residui di catrame o del petrolio. Le fibre di carbonio possono essere prodotte per trattamento termico e pirolisi di diversi precursori polimerici quali il rayon, il poliacrilonitrile, le poliammidi aromatiche, le resine fenoliche, ecc. Recentemente sono state introdotte fibre di carbonio e di grafite ottenute da materiali peciosi. Il termine fibra di grafite non è corretto in quanto le fibre non sono ottenute da grafite, ma da trattamenti termici delle fibre di carbonio al di sopra di 2000°C con il conseguente disporsi degli atomi di carbonio in maniera simile alla struttura della grafite.

Un filamento di carbonio è composta da migliaia di fibre tubolari che hanno un diametro di 5-6 µ, costituiti quasi esclusivamente da carbonio . La fibra di carbonio viene spesso utilizzata per integrare e migliorare la resistenza dei materiali compositi, cioè quei materiali caratterizzati da una struttura molecolare  non omogenea, per esempio come i polimeri rinforzati da fibre di carbonio, oppure l’RCC (Reinforced carbon-carbon) composto cioè da fibre di carbonio e grafite resistente alle alte temperature.

La fibra di carbone, inoltre, è antistatica ed è resistente alla corrosione. Le fibre di carbonio sono state inizialmente utilizzate soprattutto in ambito militare e aeronautico, in seguito impiegate anche nel campo automobilistico e oggettistica per il tempo libero.

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CREDITS
Testi a cura di Pamela Foresti

Fibre di Carbonio
Fig.1: Le dimensioni di una fibra di carbone comparate al microscopio con quelle di un capello umano.
FONTI DELLE ILLUSTRAZIONI
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  www.mag-knight.com
FONTI BIBLIOGRAFICHE
http://www.ing.unitn.it
http://en.wikipedia.org