Como o grafite sintético é criado

A produção de grafite sintético envolve várias etapas complexas que exigem controle preciso da temperatura, pressão e materiais de partida.O processo começa com matérias-primas que contêm carbono, tais como coque de petróleo ou antracita, que passam por um processo de transformação térmica e química.

1. Preparação de matérias-primas: O coque de petróleo, um subproduto do refino do petróleo, é purificado, moído e misturado com um aglutinante, como alcatrão ou beterraba.
2. Carbonização: Neste passo, o material é aquecido a temperaturas entre 800 e 1.200 °C. Durante este processo, os componentes voláteis escapam, resultando em um material rico em carbono, mas ainda amorfo.
3. Grafiteamento: A etapa crucial na conversão em grafite ocorre por aquecimento a temperaturas extremas de até 3.000 °C em fornos especiais de grafiteamento.Os átomos de carbono reorganizam-se numa forma regular, estrutura grafite, que confere ao material as suas propriedades únicas.
4. Pós-processamento e refino: Dependendo da aplicação desejada, o grafite sintético pode ser refinado ainda mais, por exemplo através de processos de purificação adicionais, revestimentos,ou ajustamento do tamanho das partículas.

Porquê grafite sintética?

O grafite sintético tem várias vantagens decisivas em relação ao grafite natural:

• Alta pureza: O processo de fabricação controlado elimina impurezas, tornando-o ideal para aplicações em eletrônica e aeroespacial.
• Estrutura uniforme: Ao contrário do grafite natural, o grafite sintético tem uma estrutura homogênea que melhora suas propriedades mecânicas e elétricas.
• Propriedades personalizadas: através de um controle de processo direcionado, propriedades específicas como condutividade elétrica, condutividade térmica ou estabilidade mecânica podem ser otimizadas.

Aplicações para o grafite sintético

Graças às suas propriedades excepcionais, o grafite sintético é um material chave para muitas tecnologias modernas:

• Baterias de íons de lítio: Como material de ânodo, o grafite sintético contribui para o alto desempenho e durabilidade dos dispositivos modernos de armazenamento de energia
• Indústria de semicondutores e eletrônicos: O grafito de alta pureza é usado para a produção de wafers de silício e como componente de processadores de alto desempenho.
• Fornos de alta temperatura: O grafite sintético é usado para elementos de aquecimento e materiais isolantes que devem suportar temperaturas extremas.
• Metalurgia: É utilizado na forma de eletrodos em fornos de arco elétrico para a produção de aço.