Composito
materiali per l’edilizia, l’ingegneria e altre applicazioni simili
sono formati dalla combinazione di due o più materiali in modo tale che il
i costituenti sono ancora distinguibili e non completamente miscelati. Uno
esempio è il calcestruzzo, che utilizza il cemento come materiale legante in
combinazione con aggregati, come ghiaia, come,
un rinforzo. In molti casi, il calcestruzzo utilizza l’armatura come secondo
rinforzo, rendendolo un composto trifase, a causa dei tre
elementi coinvolti.
Questo tipo di materiale sfrutta i diversi punti di forza e le capacità dei suoi diversi elementi.
Nel caso del fango e dei mattoni di paglia, ad esempio, il fango è un ottimo
materiale legante, ma non può resistere bene alla compressione e alla forza.
La paglia, invece, resiste bene alla compressione senza
sbriciolarsi o rompersi, quindi serve a rinforzare l’azione legante
del fango. Gli esseri umani hanno creato materiali compositi per costruire
oggetti più forti e più leggeri per migliaia di anni.
Il progetto
la maggior parte dei materiali compositi utilizza due costituenti: un legante o
matrice e un rinforzo. Il rinforzo è più forte e più rigido,
formando una sorta di spina dorsale, mentre la matrice mantiene il rinforzo in a
posto stabilito. Il legante protegge anche il rinforzo, che può essere
fragili o fragili, come nel caso delle lunghe fibre di vetro utilizzate in used
combinazione con la plastica per produrre fibra di vetro. Generalmente, i compositi hanno
eccellente comprimibilità combinata con una buona resistenza alla trazione, rendendo
loro versatili in una vasta gamma di situazioni.
Ingegneri
costruire qualsiasi cosa, da un patio a un aeroplano, guarda l’unicità
sottolinea che la loro costruzione subirà. Cambiamenti estremi in
la temperatura, le forze esterne e l’acqua o l’erosione chimica sono tutto
considerato in una valutazione dei bisogni. Quando si costruisce un aereo, per
Ad esempio, gli ingegneri hanno bisogno di materiale leggero e resistente che possa isolare
e proteggere i passeggeri durante l’emersione dell’aeromobile. Un aereo fatto di
il metallo puro potrebbe fallire catastroficamente se apparisse una piccola crepa nel
pelle dell’aereo. D’altra parte, uno integrando
materiali rinforzati come fibra di vetro, grafite e altri ibridi
sarà più forte e meno probabile che si rompa nei punti di stress in
situazioni di turbolenza.
Molti
i compositi sono realizzati in strati o strati, con una fibra intrecciata
rinforzo interposto tra strati di plastica o altro simile
raccoglitore. Questi materiali hanno il vantaggio di essere molto modellabili, come in
lo scafo di una barca in vetroresina. I compositi hanno rivoluzionato un numero
di industrie, in particolare l’industria aeronautica, in cui
lo sviluppo di materiali di qualità superiore consente alle aziende di costruire velivoli più grandi e migliori.