Uutta materiaalia, joka on muodostettu yhdistämällä vähintään kaksi erilaista materiaalia makrokokoina, kutsutaan komposiittimateriaaliksi. Komposiittituotannon tarkoituksena on lisätä uusia ominaisuuksia, jotta ainekset, jotka eivät yksin sovi ja jotka ovat liukenemattomat toisiinsa, voivat antaa sopivat ominaisuudet käyttöalueilleen.
Kehittyvän teknologian ja teollistumisen aiheuttamien materiaalien tarve on johtanut komposiittimateriaalien löytämiseen ja kehittämiseen. Komposiittimateriaalit ovat erittäin arvokas materiaaliryhmä, jota kutsutaan tulevaisuuden kemiaksi.
Instruments
Ilmastointikotelo
Optinen mikroskooppijärjestelmä
Ultravioletti ilmastointi kaappi
Foulard-kone
(autoklaavilaite)
Dynatup 9250hv
Dynatup 8150
ASTM D-3763: Jäykkien muovien poraus
ASTM D-256: Charpy
ASTM D-6110: Izod
ISO 179: Charpy
ISO 180: Izod
ASTM E-23: Charpy ja Izod
NASA ST-1: Komposiittien vaurionkestävyys
Useita komposiittimateriaaleja voidaan tutkia. On kuitenkin huomattava, että kaikki komposiittimateriaalit eivät ole komposiittia. Esimerkiksi seokset eivät ole komposiittia. Koska se koostuu makroista sulatetuista metalleista. Materiaali voidaan poikkileikkaukseltaan nähdäksesi, onko se komposiitti.
Pronssi on seos, joka muodostuu yhdistämällä kuparia ja tinaa ja jolla on homogeeninen ominaisuus. Ihmiskeho, uloimmasta kerroksesta sisäpuolelle; Se on ihon, kuitujen, veren, lihasten, luun, luun ja luuytimen kerrosten yhdistelmä. Betoni, ajoneuvon pyörä ja tennispallo ovat myös komposiitteja.
Komposiittimateriaalit koostuvat kahdesta osasta.
Matriisimateriaali (polymeeri, metalli ja metalliseos, keraamiset materiaalit)
Vahvistusmateriaali (teräs, karbidi, aramidi, nailon jne.)
Komposiittien lujuus on yleensä kovia ja hauraita vahvistusmateriaaleja. Matriisimateriaalit puolestaan antavat komposiittista sitkeyttä ja sitkeyttä. Materiaalien pitäminen yhdessä on myös matriisimateriaali.
Komposiittimateriaalin suuren lujuuden ja kevyyden vuoksi sen käyttöalue on laaja.
Komposiittimateriaalit koostuvat matriisista ja lujitemateriaalista. Vahvistus kantaa kuormaa ja lisää voimaa. Matriisin tehtävänä on pitää vahvistus.
Komposiitit luokitellaan metallimatriisiksi, muovimatriisiksi ja keraamisiksi matriisikomposiiteiksi. Metallimatriisimateriaalina; Alumiini, titaani ja magnesium ovat yleisimmin käytettyjä metalleja. Muovimatriisimateriaalina; epoksi, polyeteeni, polypropeeni. Keraamisena matriisimateriaalina; alumiinioksidi, piidioksidi, bariumalumiini- silikaatti.
Autoteollisuus
Komposiittikäyttö autoteollisuudessa on keventää ajoneuvon muodostavaa luurankoa ja lisätä iskunkestävyyttä. Nesteen dynamiikan perusteella ajoneuvon kiihdytysaika ja polttoainetehokkuus voivat myös vaihdella komposiittimateriaalin käytön mukaan.
Tuulilasinpyyhkijä; % 30 Glass + PBT
Suodatinlaatikko; Mercedes,% 35 lasi + polyamidi 66
polkimet; % 40-lasi + polyamidi 6
Taustapeili; % 30-lasi + ABS
Ajovalojen kotelo; BMW,% 30 Cam + PBT
Ilmanottoaukko; BMW, Ford, Mercedes, 30% lasi + polyamidi 6
Automobile Instrument Panel; GMT
Auton spoileri; CTP
Auton sivukehyksen runko; Ford, CTP
Auton korit; Corvette, SMC GRP
Kuljetussektori
Traktorin kori, hytti, istuinyksikkö; SMC
Julkisen liikenteen istuinyksikkö; SMC
Bussi-ilmanvaihtokanavat, tavaratilan osat, instrumenttipaneeli; CTP
Avoimen alueen shuttle (golf cart) autojen konepelti, katto; CTP
Konttipohja; GMT (puristettava lujitemuovi)
Köysirata; CTP
junat
Terveysala
Terveydenhuolto on toinen alue, jolla komposiittia käytetään laajalti. Komposiittimateriaalia käytetään sisäisenä ja ulkoisena liitäntäjärjestelmänä murtuneiden luiden korjaamiseen ortopediassa. Hammaslääketieteessä yhdistelmähartseja käytetään hampaiden täyteaineina ja kollageenikuidulla vahvistettua epoksihartsia hampaiden tukimateriaalina. Myös oikomishoidon johdot; Ne on valmistettu lasikuituvahvisteisesta nailonista, polypropeenista ja polymetyylimetakrylaatista. Kollageenilla, lasilla tai kevlarilla vahvistettuja polymetyylimetakrylaattikomposiitteja käytetään siltoina niiden edullisten ja helpon valmistelun ansiosta.
Puolustusteollisuus
Maailmassa kehittyneen komposiittiteknologian ansiosta teknologian käyttö puolustusalalla kasvoi. Komposiittimateriaalit ovat tärkeitä tällä alalla, koska ne voidaan tehdä kestävämmiksi ja kevyemmiksi kuin komponentit eri yhdistelmillä. Tätä tilannetta hyödyntäen kehitettiin komposiittivarjoja ja sovellettiin panssareihin, jotka ovat välttämättömiä puolustusteollisuudelle.
Ilmailu- ja avaruusteknologia ja ilmailuala
Kun tarkastelemme yhdistettyjä käyttöalueita, havaitsemme, että ilmailuteollisuudessa on laaja valikoima sovelluksia. Sitä käytetään rakennusmateriaalien suunnitteluun ja rakentamiseen lentokoneissa ja helikoptereissa, jotka perustuvat komposiittimateriaalien erinomaisiin mekaanisiin ominaisuuksiin verrattuna niiden kevyeen painoon.
Kompressorilavat, kori, sisustuslaitteet: B / Al, SiC / Al, Gr / Al
Turbiiniterät: Wolfram- ja tantaalivahvistetut materiaalit.
Helikopterin osat: B / Al, SiC / Al, Gr / Al, Gr / Mg, Al2O3 / Mg, Al2O3 / Al
Rakennusala
Rakennusalalla käytetään erilaisia sisäisiä rakenteita sisältäviä materiaaleja ja niiden sisäisten rakenteiden on oltava haluttuja ominaisuuksia. Myös käyttöikä on erittäin tärkeä tällä alalla. Siksi materiaalirakenne on tuotettava materiaalin soveltamista koskevien ehtojen mukaisesti. Julkisivuvartijat, loma-asunnot, kioskit, bussipysäkit, kylmävarastointi, rakennusmuotit ovat komposiittimateriaaleja. Suunnittelu on joustavaa ja helppoa, mikä tarjoaa suuria etuja kuljetuksessa ja asennuksessa.
Esimerkiksi ontto ja tiheä materiaali lujuuden ja veden läpäisemättömyyden varmistamiseksi, täytetty äänen läpäisemättömäksi ja lämpöeristykseksi
materiaali on tuotettava vaaditun määrän ja kokoisia tyhjiä ääniä vaimentamaan ja vähentämään lämmön johtumista.
Muut komposiitin käyttötavat
Robotitekniikka
Kemianteollisuus
Sähkö- ja elektroniikkatekniikka
Soittimien teollisuus
Elintarvike- ja maatalousala
Urheiluvälineiden valmistus (korkean hyppypylväät, tennismailat, surffaus, kilpa-veneet, hiihto jne.)
Suurnopeusjunat altistuvat erittäin suurille paineille tuulen vuoksi. On myös suuri vaara, että lintut lyövät lasiin. Siksi junan lasin tulisi olla materiaalia, joka voi vastustaa näitä voimia. Tuulivoimalat, sotilaskengät, luodinkestävät liivit, lentokoneen siivet, kaasuturbiinit, lämmönvaihdinputket ja monet muut alueet ovat myös kysyntää. Aluksissa, sotilasajoneuvoissa ja aseissa tapahtuu uusia kehityssuuntia ja tarvitaan uusia materiaaleja.
Nykyään komposiitteja pidetään ainoana materiaaliryhmänä, joka tarjoaa kaikki nämä ominaisuudet. Koska komposiitit ovat laajalti käytetty materiaali, jossa kehitetään teknologiaa, T & K-tutkimukset jatkuvat tällä materiaalilla monissa maissa. Maamme insinöörien tutkimus ja komposiittimateriaalitutkimukset ovat lupaavia. Boori on tavallinen metalli käytettäväksi komposiittimateriaaleissa. Noin% 75 maailman boorireservistä on myös maassamme. esim. boorikarbidi on välttämätön materiaali luodinkestäville liiviille. Lisäksi yksi harvoista kuiduista, joita voidaan käyttää metallimatriisissa, on boorikuitu.
