La grafite può ritirarsi in determinate condizioni, in particolare se esposta all'aria a temperature elevate, con conseguente ossidazione e perdita di spessore. Tuttavia, con un trattamento termico in atmosfera inerte, la grafite può diventare più forte e la sua resistenza meccanica aumenta.
Ossidazione e ritiro:
La grafite è sensibile all'ossigeno e, se esposta all'aria a temperature elevate, inizia a ossidarsi intorno ai 500°C (932°F). Questo processo di ossidazione può portare a una rapida perdita di massa, fino all'1% al giorno in condizioni specifiche. L'esposizione ripetuta a tali condizioni comporta una perdita di spessore della grafite, che può portare a un cedimento strutturale. Questo ritiro è il risultato diretto dell'interazione del materiale con l'ossigeno, che rompe la struttura della grafite.Trattamento termico e rafforzamento:
Al contrario, quando la grafite viene riscaldata in atmosfera inerte, subisce un processo chiamato grafitizzazione, in cui le strutture degli atomi di carbonio si trasformano da uno stato disordinato a un perfetto cristallo 3D di grafite pura. Il processo prevede il riscaldamento della grafite fino a 3000°C, che consente ai piccoli domini di molecole di grafene di crescere e allinearsi, dando vita a strati più grandi e diritti. Questo allineamento e questa crescita aumentano la resistenza meccanica della grafite, rendendola più forte all'aumentare della temperatura. Le tensioni interne che si verificano a temperatura ambiente diminuiscono con l'aumento della temperatura di processo, contribuendo ulteriormente all'aumento della resistenza meccanica.
Impatto sul design e sulla funzionalità:
