Síntese e caracterização de materiais carbonosos avançados

• Processo: 94/00644-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 1995
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 1998
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Carlos Alberto Luengo
• Beneficiário: Carlos Alberto Luengo
• Instituição Sede: Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Auxílio(s) vinculado(s): 98/09047-8 - John G. Huber | Independent researcher - Estados Unidos, AV.EXT; 96/10338-1 - Colin Edward Snape | Universidade de Strathclyde - Escócia, AV.EXT; 97/07365-0 - Influencia da utilizacao de diferentes tipos de resinas termorrigidas na obtencao de espumas de carbono., AR.BR; + mais auxílios vinculados 97/02895-0 - The infleuence of coal tar pitches on 5d c/c composites obtained by vaccum impregnation/carbonization process., AR.EXT; 97/02896-7 - The study of qi extraction from coal tar pitch using coal tar derived oils as solvent in a centrifugation process., AR.EXT; 96/03133-4 - Kiyoshi Kawamura | Nihon University - Japão, AV.EXT - menos auxílios vinculados
• Bolsa(s) vinculada(s): 97/05235-1 - Obtenção de fibras de carbono e caracterização com técnicas da matéria condensada, BP.DR; 97/04514-4 - Adequacao do gca para caracterizacao de piches precursores de fibras de carbono., BP.IC; 97/04334-6 - Condicoes para fiacao de piches mesofasicos e isotropicos., BP.IC; 95/02595-1 - Estudo da estrutura porosa de materiais carbonosos ativados., BP.IC
• Assunto(s): Piche Carbono
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Compostos De C-C | Fibras De Carbono | Fullerenos | Grafites Sinteticos | Materiais Carbonosos | Piche Mesofasico

Resumo

O projeto integrado de pesquisa visa a síntese e caracterização de Materiais Carbonosos Avançados (MCA), partindo-se de matérias-primas nacionais para alcançar novos desenvolvimentos nesta área. A pesquisa consistirá, em primeira instância, na separação de fases indesejáveis presentes no alcatrão de hulha e na escolha adequada de resíduos de destilação de petróleo para a obtenção de piche mesofásico, utilizando-se os processos físico-químicos de solubilização, sedimentação e centrifugação seguidos de tratamentos térmicos em condições de pressão e temperaturas adequadas. O piche mesófásico será sintetizado mediante tratamentos térmicos de destilação/polimerização tomando-se como padrão comparativo da eficiência do processo desenvolvido, os resultados das caracterizações do piche mesofásico importado. A conversão do piche mesofásico, tanto o importado como o produzido no projeto em produtos de MCA como: fibra de carbono, composto carbono-carbono, microesfera de mesocarbono, grafite sintético e carbono 60, constituirá no desenvolvimento de processos para cada tipo de material, o que exigirá um controle aprimorado da matéria-prima com a utilização de técnicas de caracterização macroscópicas sensíveis às estruturas moleculares, como: ponto de amolecimento, insolúveis em quinolina, insolúveis em tolueno, análise imediata e densidade. Entretanto, os delicados arranjos microscópicos envolvidos na formação do piche, mesofásico e tratamentos posteriores até os produtos finais exigirão a utilização de técnicas avançadas de caracterização, como: microscopia ótica de luz polimerizada, ressonância magnética nuclear, difração de raios-X, espectroscopia infra-vermelho com transformada de Fourier, para determinar-se o grau e tipo de condensação das estruturas aromáticas. (AU)