Materials Design Processing

In possesso di titoli di proprietà intellettuale in capo all’impresa e/o ai founder e/o terzi 102015000055866 proprietario – Brevetto per invenzione industriale Breve descrizione degli aspetti di innovazione che caratterizzano il business dell’impresa PROCEDIMENTO PER LA PRODUZIONE DI MATERIALI COMPOSITI IN FIBRA DI CARBONIO La procedura per la realizzazione di materiali compositi a base di fibre di carbonio è composta dalle seguenti fasi: • Stadio di alloggiamento delle fibre di carbonio in almeno una matrice carbonacea • Formazione di un composito trattabile • Riscaldamento volto alla trasformazione del composito in questione in un prodotto finito, mediante l’uso delle microonde • Generazione delle microonde per l’evoluzione del processo descritto • Utilizzo delle micro-onde per incrementare la temperatura La procedura porta alla produzione di materiali di tipo carbon-carbon, ossia compositi a base di fibre di carbonio in una matrice derivante da sostanze o polimeri organici, allo scopo di combinare le proprietà di resistenza delle fibre alle proprietà refrattarie della matrice carbonacea. Questi compositi sono utili per applicazioni dove sono richieste elevate proprietà meccaniche e di resistenza termica, come nel settore aerospaziale ed in particolare per costruire strutture facenti parte di dispositivi di propulsione di motori dei razzi o degli ugelli annessi. Oltre a tale settore vi è quello dei freni delle autovetture da corsa, motociclette o di altre relative parti strutturali. Le tecnologie precedenti al brevetto prevedono trattamenti ad elevate temperature (prima a 1000 °C e successivamente oltre i 2500 °C), che comportano un’elevata spesa energetica ed economica. Al contrario, il brevetto presuppone l’utilizzo di una tecnologia di riscaldamento indotta parzialmente alle onde elettromagnetiche, ossia facendo interagire le microonde con la materia a frequenze comprese tra 2.5 GHz e 300 GHz. Anche in questo caso si prevedono due stadi di riscaldamento, ossia uno intorno ai 1000 °C per la carbonizzazione ed uno (anche composto da diversi sotto stadi) a 2500 °C per la grafitizzazione. Questi stadi hanno una durata nettamente inferiore rispetto al processo tradizionali, grazie all’uso delle microonde, ed il materiale può essere densificato mediante impregnazioni successive del prodotto trattato, con matrici polimeriche. Dopo l’impregnazione si hanno trattamenti successivi secondo quanto già descritto. Ciò si può reiterare fin quando il composito non abbia raggiunta la densità stabilita. La matrice può essere basata su un prodotto (es. Resina fenolica) o su una miscela (combinazione della precedente resina con una epossidica, grazie all’uso di opportuni compatibilizzanti) di prodotti.