Komposittmaterialer

Innhold

• Typer komposittmaterialer
• Eksempler på komposittmaterialer

Dekomposittmaterialer er de som består av to eller flere forskjellige elementer eller stoffer, hvis kombinasjon gir det resulterende stoffet felleskarakteristikkene til dets komponenter, det vil si de to originale stoffene samtidig.

Dette tillater et spesifikt utvalg av komponenter for å oppnå materialer utstyrt med uvanlige egenskaper når det gjelder stivhet, letthet, motstand, ledning av elektrisitet, korrosjonsbestandighet, etc.

De fleste komposittmaterialer er kunstig skapt av mennesket, selv om noen kan vises i naturen, et produkt av utviklingen av levende skapninger. Og i mange tilfeller er de bindematerialer som drar nytte av den kjemiske interaksjonen mellom komponentene.

Generelt, komposittmaterialer er preget av:

• Bestå av to eller flere fysisk skillebare men mekanisk skille komponenter.
• Vis flere kjemisk forskjellige faser (elementer), uoppløselige innbyrdes og også atskilt med en mellomfase eller grensesnitt.
• Har høy synergi, det vil si at dens mekaniske egenskaper er overlegne den enkle summen av komponentene hver for seg.
• Skille fra polyfasiske materialer, for eksempel metalllegeringer, der det er mulig å endre fasene som er tilstede ved termisk variasjon (varme).
• Har et forsterkningsmiddel (en ekstra fase) og en matrise (forsterket fase).

Typer komposittmaterialer

Følgende typer komposittmaterialer kan identifiseres:

• Partikkelforsterkningskompositter. Spredt i en mykere matrise og duktiltblir komponenter av et hardt og sprøtt materiale spredt diskret og jevnt.
• Dispersjonsherdede kompositter. De presenterer forsterkende partikler av meget små størrelser, spredt i grunnmatrisen.
• Fiberforsterkede komposittmaterialer. Disse materialene inneholder vanligvis strekkbestandige fibre i en matrise som vanligvis er laget av harpiks som omslutter fibrene, og overfører belastningen fra de ødelagte fibrene til de intakte og får særlig motstand.
• Strukturelle komposittmaterialer. Laget av både enkle og sammensatte materialer, vanligvis på en laminær måte (slik som de som brukes i konstruksjonen) for å kombinere egenskapene til begge materialene i samme vegg.

Det kan tjene deg: Eksempler på naturlige og kunstige materialer

Eksempler på komposittmaterialer

1. Cermet. En forbindelse av keramikk og metall, de var designet for å tåle høye temperaturer og tåle slitasje, som keramikk, men nyte metallens smidighet. Matrisen til disse materialene er vanligvis metall (nikkel, molybden, kobolt) og forsterkningsfasen er karbohydrater ildfaste (oksider, albumin, borider) typiske for keramikk. Dette gjør det mulig å produsere skjæreverktøy som kombinerer seighet med rustfritt stål og har lengre levetid., spesielt den nye utviklingen basert på titan og kobolt.
2. Nacre. Dette er et eksempel på et sammensatt materiale av naturlig opprinnelse, uten menneskelig inngripen. Det er et hardt, hvitt organisk-uorganisk stoff med iriserende refleksjoner, som danner det indre laget av skallet til mange bløtdyr, som perlemor. Faktisk kan disse dyrene skille ut denne blandingen av kalsiumkarbonat og biopolymerer for å reparere skallene eller omfatte urenheter eller mikrobielle midler som trenger inn i det, og dermed gi opphav til perler..
3. Kryssfiner. Også kalt multilaminat, kryssfiner, kryssfiner eller kryssfiner, Det er et brett av tynne treplater limt til hverandre med fibrene i tverrretning, ved bruk av syntetiske harpikser, trykk og varme. Den er belagt med svovelsyre etter behandling for å være luktfri, som inneholder polymerer og benzener og er spesielt nyttig i konstruksjon.
4. Adobe. Unfired murstein kalles således, det vil si fyllinger for konstruksjon, laget av leire og sand eller andre gjørmemasser, blandet med halm og tørket i solen. De har blitt brukt siden antikken til å lage vegger og rudimentære konstruksjoner, vanligvis i form av murstein (rektangulær). Til tross for å være en utmerket termisk isolator, adobe absorberer mye fuktighet ved kapillæritet og mister hardheten, så den må installeres på en vannavstøtende base av steiner eller moderne betong.
5. Betong. Også kalt "betong", det er det sammensatte materialet som ble brukt mest på konstruksjonstidspunktet, det er et knutepunkt mellom forskjellige stoffer: sement, sand, grus eller grus og vann. Med denne skjøten oppnås en homogen blanding som stivner og herder på få timer til den får en steinete konsistens.. De fleste anleggsarbeider involverer bruk av betong.
6. Orientert Strand Board. Kalt OSB (Orientert Strand Board på engelsk), er en type konglomeratplater, en utvikling av kryssfiner, fordi det i stedet for å bli sammen med flere treplater er gjort med flere lag med spon eller flis som alle er orientert i samme retning, og derved oppnår et homogent materiale fra fenolharpikser eller polyuretan, formaldehyd eller melamin. Andre tilsetningsstoffer er ofte også innlemmet for å forbedre motstanden mot brann, fuktighet eller frastøte insekter.
7. Pykrete. Dette komposittmaterialet er laget med 14% sagflis eller annen organisk tremasse, i en 86% ismatrise. Navnet kommer fra oppfinneren Geoffrey Pyke, som foreslo den til Royal Navy for å lage hangarskip som er vanskelig å synke. Pykrete har hardhet nær betong, lav smelteindeks og enorm motstand mot spenninger.
8. Glassforsterket plast. Kjent som GFRP (Glassfiberforsterket plast på engelsk), Det er et sammensatt materiale som danner en matrise av plast eller harpiks, forsterket med glassfibre. Resultatet er et lett, sterkt, lett å forme materiale, ofte populært kalt "glassfiber".. Det er mye brukt i produksjon av deler, i nautikk- og telekommunikasjonsindustrien, så vel som i byggesektoren.
9. Asfaltbetong. Mye brukt i asfaltering av veier eller motorveier, asfaltbetong Den består av en blanding av asfalt og mineralaggregater av forskjellige slag for å oppnå en jevn og bituminøs pasta som, når den påføres, herder og vanntettes, som utgjør et ideelt materiale for offentlige offentlige arbeider.
10. Bein. Et annet eksempel på komposittmaterialer i naturen er bein, som består av høyere dyr inni en beinmatrise forsterket av kollagenfibre, et protein som gir den sin naturlige motstand, takket være kalsiumet som strukturen er mineralisert fra. Dette resulterer i en hard, sprø, men lett gjenstand.