کامپوزیت چیست
کامپوزیت چیست؟ شاید تابه‌حال اسم کامپوزیت به گوشتان خورده باشد و برایتان سؤال باشد که کامپوزیت چیست؟ و از چه موادی تشکیل شده است؟ کامپوزیت ماده‌ای است که از دو یا چند مواد مختلف ساخته شده است که ترکیب این مواد با یکدیگر، یک جسم بسیار قوی‌تر را تولید می‌کند.
به زبان ساده‌تر، کامپوزیت‌ها موادی هستند که از ترکیب دو یا چند عنصر طبیعی یا مصنوعی (با خواص فیزیکی یا شیمیایی متفاوت) ساخته می‌شوند که به‌عنوان یک تیم قوی‌تر مواد کنار هم عمل می‌کنند. هنگامی که آنها با هم ترکیب می‌شوند، ماده‌ای با ویژگی‌های متفاوت از خواص اصلی خود تولید می‌کنند. دو جزء اصلی در یک کامپوزیت ماتریس و فیبر هستند. ماتریس ماده پایه است درحالی‌که فیبر ماده را تقویت می‌کند. در بالای تقویت‌کننده‌های الیافی و ماتریس، کامپوزیت‌ها همچنین می‌توانند شامل مواد هسته، پرکننده‌ها، مواد افزودنی و پرداخت‌های سطحی باشند تا ویژگی‌های عملکردی منحصربه‌فردی را ارائه دهند. این مواد بهترین کاربرد و خاصیت خود را برای ترکیب به اشتراک می‌گذارند که به نتیجه محصول نهایی برای استحکام، کارایی و دوام بیشتر کمک بسیاری می‌کند. با ما همراه باشید تا در ادامه مقاله در سایت فایبرگلاس نوین، بیشتر با کامپوزیت، مواد تشکیل‌دهنده کامپوزیت و انواع آنها آشنا شویم.
برای مطالعه بیشتر درباره کامپوزیت پلیمری کلیک کنید.
کامپوزیت چیست و کامپوزیت‌ها از چه چیزی ساخته شده‌اند؟
کامپوزیت‌ها که به‌عنوان کامپوزیت‌های پلیمر تقویت‌شده با الیاف (FRP) نیز شناخته می‌شوند، از یک ماتریس پلیمری ساخته می‌شوند که با یک فیبر مهندسی شده، مصنوعی یا طبیعی (مانند شیشه، کربن یا آرامید) یا مواد تقویت‌کننده دیگر تقویت شده‌اند. ماتریس از الیاف در برابر آسیب‌های محیطی و خارجی محافظت می‌کند و بار را بین الیاف منتقل می‌کند. الیاف، به نوبه خود، استحکام و سفتی را برای تقویت ماتریکس فراهم می‌کنند و به آن کمک می‌کنند در برابر ترک‌ها و شکستگی‌ها مقاومت کنند.
کامپوزیت‌های طبیعی و مصنوعی
کامپوزیت ها می توانند طبیعی یا مصنوعی باشند. چوب، یک کامپوزیت طبیعی، ترکیبی از سلولز یا الیاف چوب و ماده ای به نام لیگنین است. الیاف به چوب استحکام می بخشند. لیگنین ماتریکس یا چسب طبیعی است که آنها را می چسباند و تثبیت می کند و تنها کامپوزیت طبیعی این نوع محسوب می شود و دیگر کامپوزیت ها مصنوعی و ساخت دست بشر هستند.
تخته سه لا یک کامپوزیت ساخته دست بشر است که ترکیبی از مواد طبیعی و مصنوعی است. لایه‌های نازک روکش چوب با چسب به یکدیگر متصل می‌شوند تا صفحات مسطح از چوب چندلایه را تشکیل دهند که از چوب طبیعی، قوی‌تر هستند.
آیا پلاستیک‌ها کامپوزیت هستند؟
همهٔ پلاستیک‌ها کامپوزیت نیستند، در واقع اکثر پلاستیک‌هایی که می‌شناسید؛ مانند پلاستیک‌های به‌کاررفته در اسباب‌بازی‌ها، بطری‌های آب و سایر اقلام آشنا که در اطراف شما وجود دارند، پلاستیک‌های خالص هستند و جزء دستهٔ کامپوزیت‌ها محسوب نمی‌شوند، اما بسیاری از پلاستیک‌ها هم هستند که با تقویت نوع پلاستیک قوی‌تر عمل می‌کنند، تقویت پلاستیک‌ها می‌تواند از قوی‌ترین و همه‌کاره‌ترین مواد تولید شود و نسبت به قدرتشان وزن کمی دارند و تابه‌حال جزء فناوری توسعه‌یافته محسوب می‌شوند. لازم به ذکر است که گاهی اوقات رزین‌های پلیمری (مانند پلی‌استر، وینیل استر، اپوکسی یا فنولیک) را به‌عنوان پلاستیک می‌شناسند.
اصطلاحات انواع کامپوزیت
اصطلاحات زیادی برای تعریف کامپوزیت‌ها استفاده می‌شود. اصلاح‌کننده‌ها برای شناسایی یک فیبر خاص مانند پلیمر تقویت‌شده با الیاف شیشه (GFRP)، پلیمر تقویت‌شده با فیبر کربن (CFRP) و پلیمر تقویت‌شده با الیاف آرامید (AFRP) نامیده می‌شوند. یکی دیگر از اصطلاحات آشنا، پلاستیک‌های تقویت شده با الیاف است. علاوه بر این، نام‌های اختصاری دیگری در طول سال‌ها توسعه‌یافته‌اند و استفاده از آنها به موقعیت جغرافیایی یا استفاده از بازار بستگی دارد. به‌عنوان‌مثال، کامپوزیت‌های تقویت شده با الیاف (FRC)، پلاستیک‌های تقویت شده با شیشه (GRP) و کامپوزیت‌های ماتریس پلیمری (PMC) را می‌توان در بسیاری از منابع یافت. هر یک از اصطلاحات فوق به معنای انواع کامپوزیت با شناسه ساخت مواد آن است.
کامپوزیت پلیمری تقویت شده با الیاف (FRP)
کامپوزیت پلیمری تقویت شده با الیاف (FRP) یک کامپوزیت ساخته شده از یک ماتریس پلیمری است که با یک فیبر مهندسی شده، مصنوعی یا طبیعی تقویت شده است. این ترکیب از پلاستیک و فیبر تقویت‌کننده می‌تواند برخی از قوی‌ترین و متنوع‌ترین مواد را (به نسبت وزنشان) که تا کنون توسط فناوری توسعه‌یافته است، تولید کند. فیبر در کامپوزیت FRP شامل موادی مانند شیشه، کربن، آرامید، بازالت یا الیاف طبیعی است. این الیاف مواد را تقویت کرده و استحکام و سفتی کامپوزیت را فراهم می‌کند. ماتریس شامل موادی مانند پلی‌استر، اپوکسی، وینیل استر و پلی‌اورتان است که به‌عنوان چسب برای نگه‌داشتن الیاف در کنار هم عمل می‌کند و از الیاف در برابر آسیب محافظت می‌کند. به دلیل خواص قوی و درعین‌حال انعطاف‌پذیر، FRP می‌تواند جایگزین موادی مانند چوب، آلومینیوم، گرانیت و حتی فولاد شود.
نتیجه‌گیری
در این مقاله متوجه شدیم که کامپوزیت چیست و کامپوزیت‌ها استحکام و قدرت بالایی دارند و باتوجه‌به موادی که در آنها به کار می‌رود کاربرد آنها هم متفاوت است. یکی از مرغوب‌ترین و پرکاربردترین کامپوزیت‌ها، کامپوزیت پلیمری تقویت شده با الیاف است که فواید بسیاری در صنعت کامپوزیت دارد. متوجه شدیم کامپوزیت‌ها موادی هستند که از ترکیب دو یا چند عنصر طبیعی یا مصنوعی ساخته شده‌اند و اجزای اصلی کامپوزیت ماتریس و فیبر هستند. کامپوزیت‌ها شامل هسته، پرکننده‌ها، مواد افزودنی و پرداخت‌های سطحی است. در کامنت‌های این بخش برای ما بنویسید که به نظر شما در صنعت از کامپوزیت چه استفاده‌ها و بهره‌وری‌هایی می‌شود؟
منبع: twi-global.com
دیدگاهتان را بنویسید