Obecny wiek, przez analogię do epoki brązu lub żelaza, można śmiało nazwać epoką materiałów kompozytowych. Pojawienie się tego terminu odnosi się do połowy ubiegłego wieku, ale sama koncepcja nie jest nowa - użycie kombinacji różnych materiałów było używane w budowie mieszkań przez budowniczych starożytnego Babilonu i Rzymu, mistrzów starożytnej Grecji i moskiewscy architekci. Ponadto sama natura stworzyła próbki materiałów kompozytowych w szerokiej gamie - są to kości, drewno, skorupy zwierząt itp. Materiały kompozytowe mają dobre właściwości jakościowe i atrakcyjny wygląd.
Materiały te mają w swoim składzie kilka składników: plastikową podstawę, zwaną matrycą, oraz wypełniacze, które pozwalają nadać oryginalnej mieszance oryginalne właściwości, które nie są dla niej oryginalnie charakterystyczne. Cechą materiałów kompozytowych jest obecność granicmiędzy elementami, zwanymi również fazami.
Produkcja tych elementów ma na celu tworzenie nowych produktów o najwyższej jakości niezbędnej do rozwoju nowoczesnej nauki i produkcji. Aby osiągnąć pożądany wynik, stosuje się zmianę stosunku ilości matrycy i wypełniaczy, aktywnie stosuje się specjalne odczynniki. Nie bez znaczenia przy wytwarzaniu kompozytów jest rozmieszczenie elementów w samym materiale, ich uporządkowanie względem siebie oraz w zamierzonym kierunku oddziaływania obciążeń. Im wyższa wytrzymałość kompozytu, tym większe uporządkowanie jego struktury.
Dziś pojęcie materiałów kompozytowych oznacza całą gamę sztucznie wytworzonych produktów, pod warunkiem, że proces ich wytwarzania spełnia podstawową zasadę tworzenia kompozytów. Znacznemu wzrostowi zainteresowania rozwojem i produkcją nowych materiałów sprzyja rozbieżność pomiędzy tradycyjnymi projektami a wymogami współczesnej praktyki inżynierskiej.
Z czego wykonane są materiały kompozytowe
Jako matrycę do ich produkcji stosuje się zwykle: cementy, metale, polimery, ceramikę. Wypełniacze w tym przypadku mogą być naturalnymi i sztucznie wytworzonymi substancjami, które mają formy włókniste, arkuszowe, rozproszone, wielkoformatowe (ostatnio stosuje się również formy mikrozdyspergowane i nanocząstki).
Wieloskładnikowe materiały kompozytowe dzielą się na: hybrydowe, w tym w ichskład różnych wypełniaczy i polimacierzy, łączących kilka matryc w jednym materiale.
Obszar zastosowania materiałów kompozytowych
Ponieważ przy tworzeniu materiałów kompozytowych celowo nadaje się im różne właściwości, oczekuje się, że obszar ich zastosowania będzie dość obszerny. Ze względu na swoją strukturę i skład kompozyty mogą mieć właściwości pochłaniające promieniowanie lub być radioprzepuszczalne, z łatwością radzą sobie z ochroną termiczną stacji kosmicznych. Materiały kompozytowe są wykorzystywane jako trwałe i niezawodne materiały budowlane oraz piękne wykończenia dekoracyjne. Trudno przecenić możliwości rozwoju i doskonalenia produkcji i technologii, jakie daje zastosowanie kompozytów w elektronice, medycynie, metalurgii, sporcie czy sztuce.
Teraz wiesz już dużo o tym, na czym polega produkcja materiałów kompozytowych!
