Kompozit anyagok

Tartalom

• Kompozit anyagok típusai
• Példák kompozit anyagokra

Azkompozit anyagok olyanok, amelyek két vagy több különböző elemből vagy anyagból állnak, amelyek kombinációja az eredményül kapott anyagnak adja az összetevőinek közös tulajdonságait, vagyis a két eredeti anyag egyidejű tulajdonságait.

Ez lehetővé teszi az alkatrészek meghatározott kiválasztását olyan anyagok megszerzéséhez, amelyek szokatlan jellemzőkkel rendelkeznek a merevség, a könnyedség, az ellenállás, villamos energia vezetése, korrózióállóság stb.

A legtöbb kompozit anyag az ember által mesterségesen létrehozott, bár némelyik megjelenhet a természetben, a élőlények. És sok esetben kötőanyagokról van szó, amelyek részesülnek alkotórészeik kémiai interakciójában.

Általánosságban, a kompozit anyagokat az jellemzi:

• Két vagy több fizikailag megkülönböztethető, de mechanikusan elkülöníthető alkatrészből áll.
• Mutasson több kémiailag különböző fázist (elemet), amelyek egymás között oldhatatlanok, és köztes fázissal vagy határfelülettel elválasztva egymástól.
• Rendelkezik nagy szinergiával, vagyis mechanikai tulajdonságai felülmúlják a komponensek külön-külön történő egyszerű összegét.
• Megkülönböztetni a többfázisú anyagokat, például a fémötvözeteket, amelyekben a hőváltozással (hővel) megváltoztathatók a jelenlévő fázisok.
• Rendeljen erősítőszert (hozzáadott fázis) és mátrixot (megerősített fázis).

Kompozit anyagok típusai

A következő típusú kompozit anyagok azonosíthatók:

• Részecske-megerősítő kompozitok. Lágyabb mátrixban szétszórva és képlékeny, egy kemény és törékeny anyag alkatrészei diszkréten és egyenletesen oszlanak el.
• Diszperzióval edzett kompozitok. Nagyon kis méretű erősítő részecskéket mutatnak be, diszpergálva az alapmátrixban.
• Szálerősítésű kompozit anyagok. Ezek az anyagok általában szakítószilárdságú szálakat tartalmaznak egy olyan mátrixban, amely általában gyantából készül, amely beburkolja a szálakat, a terhelést a törött rostokból az épekbe továbbítja, és különös ellenállást élvez.
• Szerkezeti kompozit anyagok. Mind egyszerű, mind kompozit anyagokból készül, általában lamináris (szendvics) módon, például az építőiparban, hogy mindkét anyag tulajdonságait egy falban egyesítsék.

Ez szolgálhat Önnek: Példák természetes és mesterséges anyagokra

Példák kompozit anyagokra

1. Cermet. A kerámia és a fém együttes használatával úgy tervezték őket, hogy ellenálljanak a magas hőmérsékletnek és a kopásnak, például a kerámiának, de élvezzék a fémek alakíthatóságát. Ezen anyagok mátrixa általában fém (nikkel, molibdén, kobalt), az erősítési fázis pedig szénhidrátok a kerámiára jellemző tűzálló anyagok (oxidok, albumin, boridok). Ez lehetővé teszi olyan vágószerszámok gyártását, amelyek ötvözik a szívósságot a rozsdamentes acéldal és hosszabb élettartammal rendelkeznek., különösen a titánon és a kobalton alapuló új fejlesztések.
2. Gyöngyház. Ez egy példa egy természetes eredetű összetett anyagra, emberi beavatkozás nélkül. Kemény, fehér, szervetlen-szervetlen anyag, amely irizáló visszaverődésekkel rendelkezik, és számos puhatestű, például gyöngyház héjának belső rétegét képezi. Valójában ezek az állatok a kalcium-karbonát és a biopolimerek keverékét képesek kiválasztani, hogy helyreállítsák a héjukat, vagy befogadják az azt behatoló szennyeződéseket vagy mikrobiális szereket, így gyöngyöket eredményeznek..
3. Furnér. Multilaminátumnak is nevezik, furnér, furnér vagy rétegelt lemez, Ez egy vékony fadarabokból álló tábla, amely szálaival keresztirányban van ragasztva, szintetikus gyanták, nyomás és hő felhasználásával. A feldolgozást követően kénsavval vonják be, hogy szagtalan legyen, amely tartalmaz polimerek és benzolok, és különösen hasznos az építőiparban.
4. Vályogtégla. A nem gyújtott téglákat tehát agyagból és homokból vagy más iszaptömegből, szalmával összekeverve és napsütve szárítva, építési töméseknek hívják. Ősidők óta használják falak és kezdetleges építmények készítésére, általában tégla alakúak (téglalap alakúak). Annak ellenére, hogy kiváló hőszigetelő, a vályog a kapillaritással sok nedvességet szív fel, elveszítve keménységét, ezért kövekből vagy modern módon betonból álló víztaszító alapra kell felszerelni.
5. Konkrét. "Betonnak" is nevezik, ez az az akkoriban az építkezés során leginkább használt kompozit anyag, különféle anyagok találkozási pontja: cement, homok, kavics vagy kavics és víz. Ezzel a kötéssel homogén keveréket kapunk, amely néhány óra alatt megköt és megkeményedik, amíg köves konzisztenciát nem kap.. A legtöbb mélyépítési munkálat beton felhasználásával jár.
6. Orientált Strand Board. Hívott OSB (Orientált Strand Board angolul), egyfajta konglomerátumlapok, a rétegelt lemez evolúciója, mert több fa lap összekapcsolása helyett több réteg forgács vagy faforgács, amelyek mind ugyanabba az irányba orientálódtak, így homogén anyagot kapnak fenolgyantákból vagy poliuretánból, formaldehidből vagy melaminból. Gyakran más adalékokat is beépítenek a tűzzel, nedvességgel szembeni ellenálló képesség javítása vagy a rovarok taszítása érdekében.
7. Pykrete. Ez az összetett anyag 14% fűrészporból vagy más szerves fapépből készül, 86% jégmátrixban. A neve feltalálójától, Geoffrey Pyke-től származik, aki azt javasolta a Brit Királyi Haditengerészetnek, hogy készítsen nehezen elsüllyedő repülőgép-hordozókat. A Pykrete keménysége közel van a betonhoz, alacsony olvadási indexe és óriási ellenállása a feszültségeknek.
8. Üvegerősített műanyag. GFRP néven ismert (Üvegszálerősítésű műanyag angolul), Ez egy kompozit anyag, amely műanyag vagy gyanta mátrixot képez, üvegszálakkal megerősítve. Az eredmény egy könnyű, erős, könnyen formázható anyag, amelyet gyakran népi nevén „üvegszálnak” hívnak.. Széles körben használják alkatrészek gyártásában, a hajózási és távközlési iparban, valamint az építőiparban.
9. Aszfaltbeton. Nagyon használják utak vagy autópályák, aszfaltbeton burkolására Különböző típusú aszfalt és ásványi adalékanyagok keverékéből áll, hogy egyenletes és bitumenes pasztát kapjon, amely meleg alkalmazásakor megkeményedik és vízálló., ideális anyag a városi közmunkák számára.
10. Csont. A kompozit anyagok egy másik példája a természetben a csontok, amelyek belül magasabb állatokból állnak kollagén rostokkal megerősített csontmátrix, egy fehérje, amely természetes ellenállást kölcsönöz neki, köszönhetően a kalciumnak, amelyből szerkezetét mineralizálják. Ennek eredménye egy kemény, törékeny, de könnyű tétel.