Según los diferentes precursores, las fibras de carbono se pueden clasificar en fibras de carbono a base de poliacrilonitrilo (PAN)-, fibras de carbono a base de brea-y fibras de carbono a base de viscosa-. Entre ellas, las fibras de carbono basadas en PAN-han experimentado un rápido desarrollo debido a su proceso de producción relativamente simple, su tecnología de producción madura y sus excelentes propiedades mecánicas integrales, y representan aproximadamente el 90% de las fibras de carbono de alta-resistencia.
Fibra de carbono a base de poliacrilonitrilo-
La fibra de carbono a base de PAN-se prepara a partir de fibras de poliacrilonitrilo (PAN) mediante tratamientos de pre-oxidación, carbonización y grafitización. Este tipo de fibra tiene alta resistencia, muchos grados y un alto volumen de producción (representa más del 90% de la producción total de fibra de carbono). Cuanto mayor sea el grado de orden en la microestructura de la fibra, mayor será su resistencia y módulo. Por ejemplo, el T800 tiene un mayor grado de orden que el T300 y su resistencia y módulo también son mayores. Cuanto mayor sea el grado de grafitización, mayor será el módulo de elasticidad.
Fibra de carbono a base de viscosa-
La fibra de carbono a base de viscosa-es una fibra de celulosa producida a partir de algodón u otras fibras naturales. Se obtiene mediante tratamiento de descomposición, carbonización y grafitización a baja-temperatura de fibras de viscosa. La fibra de carbono a base de viscosa-se utiliza principalmente en materiales-resistentes a la ablación, materiales de aislamiento térmico y productos de calefacción eléctrica civil. Utiliza su porosidad bien-desarrollada y fácilmente controlable para fabricar productos de fibra de carbón activado. Si bien la fibra de carbono a base de viscosa- representa menos del 1 % de la producción total de fibra de carbono, sus propiedades únicas la hacen irremplazable.
Fibra de carbono a base de brea-
La fibra de carbono a base de brea-se prepara a partir de brea como materia prima mediante hilado, tratamiento sin-fusión y carbonización. Presenta una alta grafitización y una alta orientación, lo que da como resultado un módulo elástico más alto que las fibras de matriz PAN. Por ejemplo, el módulo elástico de la fibra de carbono a base de brea-fabricada por Nippon Steel Corporation de Japón alcanza hasta 784 GPa.
