From Wikipedia, the free encyclopedia
Materialen zientziaren arabera, material konposatu edo konposite izena (konposite) hartzen dute material bat baino gehiagoz eratuak dauden materialek, beren jatorrizko materialekin soilik lortzen ez dituzten propietateen konbinaketak lortzen dituztenak. Konposatu hauen aukeraketa, ohikoak ez diren zurruntasuna, erresistentzia, pisua, tenperatura altuen aurrean duten errendimendua, korrosioarekiko erresistentzia, gogortasuna edo eroankortasun-konbinaketak lortzeko egiten da[1]. Materialak konposatuak dira ondorengo ezaugarriak dituztenean:
Material hauek material zeramiko, plastiko eta metalen propietateak konbinatzen dituzten materialak lortzeko beharraren ondorioz sortzen dira. Adibidez, garraio-industrian beharrezkoak dira arinak, zurrunak, talkarekiko erresistenteak eta korrosioa eta higadura ondo jasaten duten materialak, baina gutxitan aurkitzen dira propietate hauek guztiak batera.
Ohiz kanpoko propietateak dituzten materialak lortu diren arren, aplikazio praktikoak murriztuak daude hauen kostua asko handitzen dituzten faktore batzuen ondorioz, esate baterako, fabrikatzeko zailtasuna edo materialen arteko bateraezintasuna.
Material konposatu gehienak artifizialki sortuak dira, baina hauetako batzuk, zura eta hezurra adibidez, naturan agertzen dira.
Material konposatuen aukera handia badago ere, denetan ondorengo atalak bereiz daitezke:
Material konposatuak lau talde handitan bana daitezke:
Partikulekin indartutako material konposatuak
Era diskretu eta uniformean sakabanatutako material gogor eta hauskor baten partikulaz osatuak daude, matrize harikor eta bigunago batez inguraturik.
Motak:
Dispertsioz gogortutako material konposatuak
Partikularen tamaina oso txikia da (100 eta 2500 μ bitarteko diametroa). Tenperatura arruntetan, konposatu hauek ez dira aleazioak baino erresistenteagoak, baina hauen erresistentzia gutxitu egiten da tenperaturaren igoerarekin. Bere termoisurpenarekiko erresistentzia metalei eta aleazioei dagokiena baino handiagoa da.
Bere funtsezko propietateak dira:
Zuntzez indarturiko material konposatuak
Osagai bat errefortzuzko agente bat izaten da “T” baten antzera: beira-zuntzak, kuartzoak, Kevlar-ak, Dyneema-k edo karbono-zuntzak materialari bere trakzioarekiko erresistentzia ematen diote; matrizea deituriko beste osagai batek bitartean, epoxia edo poliesterraren moduko erretxina bat izaten dena, zuntzak biltzen eta lotzen ditu, puskatutako zuntzen kargak, ukitu gabeko eta tentsio-lerroekin lerrokatu gabe dauden zuntzei transferituz. Era berean, aukeratutako matrizea bereziki malgua ez den kasuan, zuntzen konpresiozko gilbordura saihesten du. Konposatu batzuk agregakina erabiltzen dute matrize bat beharrean.
Indarrari dagokionez, zuntzek (propietate mekanikoen arduradunak) trakzioa jasateko balio dute, matrizeak (propietate fisiko eta kimikoen arduraduna) deformazioak jasateko, eta azaltzen diren material denek konpresioa jasateko balio dute, edozein agregakin barne.
Talka edo esfortzu ziklikoek zuntzak matrizetik banatzea eragin dezakete, ez-ijezketa deitzen dena.
Material konposatuaren modulua (𝑬_𝒄) zuntzak (errefortzua) jarritako norantzaren eta tentsioak aplikatutako moduaren menpekoa da:
Material konposatu estrukturala
Konposatuz nahiz material bakunez osaturik daude eta beren propietateak geometriaren eta beren diseinuaren menpekoak dira funtsean. Ugarienak laminarrak eta sandwich panelak deiturikoak dira.
Laminarrak, elkarren artean eranskailuren baten edo beste mota bateko lotura baten bidez batutako panelez osatuak daude. Ohikoena laminetako bakoitza zuntzez indartua egotea eta esfortzuekiko erresistenteagoa den lehentasunezko norantza edukitzea da. Era honetan, material isotropo bat lortzen dugu, nabariki anisotropiakoak diren hainbat geruza batuz. Egur kontratxapatuaren kasua da, adibidez, non erresistentzia maximoko norantzek angelu zuzenak eratzen dituzten beraien artean.
Sandwich panelak gogortasun eta erresistentzia handiko bi kanpo-laminaz osatuak daude (normalean indartutako plastikoak, aluminioa edota titanioa), dentsitate eta erresistentzia baxuagoko material batez banandurik, (polimero apardunak, kautxu sintetikoak, baltsa-zurak edo zementu inorganikoak). Material hauek maiz erabiltzen dira eraikuntzan, industria aeronautikoan eta kapa aniztun kondentsadore elektrikoen fabrikazioan.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
