Композитные материалы

Композитные материалы

Наука развивается бешеными темпами, постоянно ведутся  различные исследования в области разработки новых материалов, которые используются в разных сферах деятельности человека. Одними из самых востребованных в этом направлении являются композиционные материалы.

К данному виду относятся искусственно созданные материалы, которые состоят из нескольких слоев: наполнителя, матрицы. В качестве наполнителя выступают углеродные, органические, борные, стеклянные кристаллы и проволоки из металлов. Для создания матрицы используют вещества полимерного, металлического, углеродного и керамического типа. Варьируя разное сочетание слоев с разными характеристиками можно получить на выходе продукт с необходимыми свойствами.

Основные виды

 Принято классифицировать по структуре (волокнистые, слоистые) и по типу матрицы (полимерные, керамические и металлические).

Наиболее востребованы следующие виды композитов:

• органопластики, произведенные с применением органических волокон и которые отличаются высокой прочностью на удар, но хрупкие при растяжении или изгибе;
• текстолиты, которые сочетают полимерную матрицу и наполнителя из тканей разных пород;
• полимерный ряд с порошковым заполнением (полипропилены, сажа, тальк и прочее).

Полимерный ряд композитов самый большой, условно разделяется на:

• боропластики, в состав входят борные нити, жгуты, волокна;
• углепластики, в составе присутствуют углеродные волокна;
• стеклопластики, в состав входит волокна из силикатного стекла.

 Для основы композитов на основе металлов чаще используются сплавы меди, никеля и алюминия. Для наполнения данного вида используются волокна, которые устойчивы к высокому температурному режиму и не растворяются в основе. Значит, продукция на основе металлокомпозитов обладает повышенной прочностью и огнестойкостью.

При изготовлении керамического композита используются метод спекания исходной массы под давлением и с добавлением волокон, частиц. Отличаются высокой теплопроводностью.

Применение

Композиты используются:

• в строительстве;
• при изготовлении различных протезов;
• при производстве стекол для автомашин, витрин и т.п;
• при производстве элементов бытовых приборов;
• ракето и самолетостроение.

За композитными материалами будущее – очевидный факт. Они уже вытеснили целый ряд материалов, которые широко использовались в определенных сферах.