carbón tipo vidrio

El carbón tipo vidrio (en Inglés glassy carbon) es un carbón no grafitizable monolítico con una muy elevada anisotropía de sus propiedades físicas y estructurales y con una permeabilidad muy baja a líquidos y gases, debido a su   prácticamente nula porosidad (a diferencia del resto de carbones no grafitizables). Las superficies originales y de fractura tienen una apariencia pseudovidriosa. Los sinónimos comúnmente utilizados "carbón-vidrio" y "carbón vítreo" han sido introducidos como marcas comerciales y no deben ser utilizados como términos. Además, desde un punto de vista científico, los dos sinónimos sugieren una similitud con la estructura de los vidrios silicatos que no existen en el "carbón tipo vidrio" excepto por la apariencia pseudovítrea de su superficie. Este tipo de carbones combinan ciertas propiedades de los vidrios y los materiales cerámicos con las del grafito. Los carbones vítreos tiene una gran resistencia térmica, pudiendo alcanzar temperaturas superiores a los 2000 ºC sin deterioro del material (desvitrificación) y son extremadamente resistentes al ataque químico (más incluso que el grafito).  

En la estructura propuesta para el carbón vítreo los átomos de carbono presentan una hibridación sp2 formando unidades grafíticas las cuales se encuentran retorcidas en forma de lazos, de forma que las dimensiones de los planos grafíticos no son suficientes como para poder ser considerado un carbón grafítico.

Fue producido por primera vez por la General Electric Company, UK, a principios de los 60s, usando celulosa como precursor. Poco después se produjo en Japón a partir de resinas fenólicas. La preparación del carbón vitreo implica someter al material de partida, que generalmente suele ser un polímero (resinas fenólicas, fenol-formaldehído, etc.), a una serie de tratamientos térmicos como una carbonización (en ausencia de aire) a temperaturas del orden de los 1000 ºC  y un tratamiento térmico posterior que llega a alcanzar temperaturas del orden de los 3000 ºC (que aunque a veces se denomina grafitización, no puede ser considerado como un proceso de grafitización ya que el material resultante no es grafítico).

Los carbones vítreos tienen una gran variedad de aplicaciones, fundamentalmente como electrodos pare procesos electroquímicos (debido a su resistencia química), pero también como crisoles y otros materiales diversos como prótesis e implantes dentales.

© 2006  J. Ángel Menéndez