La grafitización es un proceso de transformación de un material carbonoso, como el carbón , el grafito o ciertas formas de aleaciones de hierro, en grafito . [1]
El proceso de grafitización implica una reestructuración de la estructura molecular del material de carbono. En el estado inicial, estos materiales pueden tener una estructura amorfa o una estructura cristalina diferente al grafito. La grafitización generalmente ocurre a altas temperaturas (hasta 3000 °C (5430 °F)) y puede acelerarse mediante catalizadores como el hierro o el níquel . [2]
Cuando el material carbonoso se expone a altas temperaturas durante un período prolongado de tiempo, los átomos de carbono comienzan a reorganizarse y formar planos cristalinos en capas. En la estructura del grafito, los átomos de carbono están dispuestos en láminas hexagonales planas que se apilan unas sobre otras. Estos planos cristalinos confieren al grafito su característica estructura en escamas, otorgándole propiedades específicas como buena conductividad eléctrica y térmica, baja fricción y excelente lubricación.
La grafitización se puede observar en varios contextos. Por ejemplo, se produce de forma natural durante la formación de ciertos tipos de carbón o grafito en la corteza terrestre . También puede inducirse artificialmente durante la fabricación de materiales de carbono específicos, como electrodos de grafito utilizados en pilas de combustible, reactores nucleares o aplicaciones metalúrgicas. [3]
La grafitización es de particular interés en el campo de la metalurgia. Algunas aleaciones de hierro, como el hierro fundido, pueden someterse a un tratamiento térmico de grafitización para mejorar sus propiedades mecánicas y su maquinabilidad. Durante este proceso, el carbono disuelto en la matriz de aleación de hierro se separa y se reestructura en forma de grafito, lo que confiere al hierro fundido sus características específicas, como una mayor ductilidad y resistencia al desgaste.
La grafitización es el proceso de calentar carbono amorfo durante un periodo de tiempo prolongado, reordenando la estructura atómica para conseguir una estructura cristalina ordenada propia de los sólidos. Durante la grafitización, los átomos de carbono se reorganizan para llenar los espacios vacíos y mejorar la disposición de los átomos.
