Os termos grafite e fibra de carbono tornaram-se intercambiáveis ​​até certo ponto. No entanto, grafite em lápis de chumbo e grafite em uma raquete de tênis obviamente não são o mesmo material. O material que faz uma raquete forte é na verdade feito de fibras de carbono. Tanto a grafite quanto as fibras de carbono são baseadas em carbono; as diferenças estão no processo que produz o produto final.

Carbono

De acordo com um artigo do Departamento de Ciência de Polímeros da Universidade do Sul do Mississippi, grafite é carbono puro com seus átomos arranjados em grandes folhas de anéis hexagonais. O artigo compara-os ao fio de frango. Fibras de carbono diferem em que eles são um polímero que é um tipo de grafite. Um polímero é uma cadeia de átomos de carbono que estão conectados uns aos outros. O polímero deve passar por um processo para se tornar fibra de carbono que o torna diferente de grafite.

Transformação

A conversão dessa longa cadeia de átomos de carbono em fibras de carbono envolve o estiramento do polímero. Um tratamento de oxidação de 200 a 300 graus centígrados inicia o processo do polímero para a fibra de carbono. O polímero é então aquecido a temperaturas que variam de 1.000 a 2.500 graus centígrados. A quantidade exata de calor depende do uso para as fibras específicas. Durante o processo de aquecimento, as fibras são reduzidas a uma substância que é aproximadamente 92 por cento de carbono. O polímero torna-se muito fino como resultado do calor, ponto em que se torna fibra de carbono. Se o processo continuar e o calor subir acima de 2.500 graus centígrados, o polímero se transformará em grafite ao invés de fibra de carbono.

Propriedades

Segundo a Universidade de Bristol, as fibras de carbono são muito fortes, apesar de sua falta de densidade. Tanto a grafite quanto as fibras de carbono são inertes e não reativas; isso explica por que grafite em lápis de chumbo não reage com papel, e as fibras de carbono nas raquetes de tênis não interagem com os outros componentes da raquete. Como o Departamento de Química da Universidade de Wisconsin aponta, as fibras de carbono fazem o material certo para as substituições de ligamentos.

Usos

A principal diferença entre grafite e fibra de carbono é o fato de o grafite se romper facilmente enquanto a fibra de carbono é forte. Essa diferença explica por que o grafite funciona bem em um lápis e a fibra de carbono funciona bem em equipamentos esportivos, aviões e no ônibus espacial.