複合材料

コンテンツ

• 複合材料の種類
• 複合材料の例

ザ・複合材料 2つ以上の異なる要素または物質で構成されているものであり、それらの組み合わせにより、結果として得られる物質に、そのコンポーネントの結合特性、つまり2つの元の物質の結合特性が同時に与えられます。

これにより、特定のコンポーネントを選択して、剛性、軽量性、抵抗性などの点で異常な特性を備えた材料を得ることができます。 電気の伝導、耐食性など。

ほとんどの複合材料は 人によって人工的に作成された、自然界に現れるものもありますが、 生き物。そして多くの場合、それらはそれらの成分の化学的相互作用から利益を得るバインダー材料です。

一般的に、 複合材料の特徴:

• 2つ以上の物理的に区別できるが、機械的に分離可能なコンポーネントで構成されます。
• いくつかの化学的に異なる相（要素）を示し、それらの間で不溶性であり、中間相または界面によっても分離されています。
• 高い相乗効果を備えています。つまり、その機械的特性は、コンポーネントの機械的特性を個別に単純に合計したものよりも優れています。
• 金属合金など、熱変化（熱）によって存在する相を変化させることができる多相材料と区別します。
• 強化剤（添加相）とマトリックス（強化相）を持っています。

複合材料の種類

次のタイプの複合材料を識別できます。

• 粒子強化複合材料。より柔らかいマトリックスに分散し、 延性、硬くて脆い材料の成分は、慎重かつ均一に分散されます。
• 分散硬化複合材料。それらは、ベースマトリックスに分散した非常に微細なサイズの強化粒子を示します。
• 繊維強化複合材料。これらの材料は通常、繊維を包み込む樹脂でできているマトリックスに耐引張性繊維を含み、壊れた繊維から無傷の繊維に荷重を伝達し、特定の抵抗を獲得します。
• 構造複合材料。単純な材料と複合材料の両方で構成され、通常は建設で使用されるような層状（サンドイッチ）の方法で、同じ壁で両方の材料の特性を組み合わせます。

それはあなたに役立つことができます： 天然および人工材料の例

複合材料の例

1. サーメット。 セラミックと金属の組み合わせで、セラミックのように高温と摩耗に耐えるように設計されていますが、金属の展性を楽しんでいます。通常、これらの材料のマトリックスは金属（ニッケル、モリブデン、コバルト）であり、強化相は 炭水化物 セラミックに典型的な耐火物（酸化物、アルブミン、ホウ酸塩）​​。 これにより、タフさとステンレス鋼を組み合わせ、より長い耐用年数を持つ切削工具の製造が可能になります。特に、チタンとコバルトをベースにした新しい開発。
2. ナクレ。 これは、人間の介入なしの天然起源の複合材料の例です。それは、真珠の母のような多くの軟体動物の殻の内層を形成する、虹色の反射を伴う硬くて白い有機無機物質です。 実際、これらの動物は、炭酸カルシウムとバイオポリマーのこの混合物を分泌して、殻を修復したり、殻に浸透する不純物や微生物剤を取り囲んだりして、真珠を生み出すことができます。.
3. 合板。 マルチラミネートとも呼ばれ、 合板, 合板 または合板、 これは、合成樹脂、圧力、熱を使用して、繊維を横方向に接着した薄い木の板です。。加工後、硫酸でコーティングされ、無臭になります。 ポリマー およびベンゼンであり、特に建設に有用です。
4. アドビ。 したがって、未焼成のレンガは、粘土と砂または他の泥の塊でできており、わらと混合され、天日で乾燥された、建設用の詰め物と呼ばれます。それらは古くから壁や基本的な構造物を作るために使用されており、通常はレンガ（長方形）の形をしています。 優れているにもかかわらず 断熱材、adobeは毛細血管によって多くの水分を吸収し、硬度を失うため、石の撥水ベース、または現代ではコンクリートに取り付ける必要があります.
5. コンクリート。 「コンクリート」とも呼ばれ、建設時に最も同時に使用される複合材料です。 それは様々な物質の接合部です：セメント、砂、砂利または砂利と水。このジョイントを使用すると、石のような粘稠度が得られるまで数時間で硬化および硬化する均一な混合物が得られます。。ほとんどの土木工事はコンクリートの使用を伴います。
6. 指向性ストランドボード。 OSBと呼ばれる（オリエンテッドストランドボード 英語で）は、合板の進化形であるコングロマリットボードの一種です。これは、数枚の木材を接合する代わりに、 削りくずまたは木片のいくつかの層はすべて同じ方向に向けられているため、フェノール樹脂またはポリウレタン、ホルムアルデヒドまたはメラミンから均質な材料が得られます。 他の添加剤も、耐火性、湿度、または昆虫を撃退するために組み込まれることがよくあります。
7. ピクレテ。 この複合材料は、86％の氷のマトリックスに、14％の鋸屑またはその他の有機木材パルプで作られています。その名前は、その発明者であるジェフリー・パイクに由来します。ジェフリー・パイクは、沈むのが難しい航空機運搬船を作るために英国海軍に提案しました。 ピクレテはコンクリートに近い硬度、低いメルトインデックス、そして張力に対する巨大な耐性を持っています.
8. ガラス強化プラスチック。 GFRPとして知られています（ガラス繊維強化プラスチック 英語で）、 これは、ガラス繊維で強化されたプラスチックまたは樹脂マトリックスを形成する複合材料です。その結果、一般に「グラスファイバー」と呼ばれる、軽量で丈夫で成形が容易な素材が得られます。。部品の製造、航海および電気通信業界、ならびに建設部門で広く使用されています。
9. アスファルトコンクリート。 舗装道路や高速道路、アスファルトコンクリートに広く使用されています アスファルトとさまざまな種類のミネラル骨材の混合物で構成されており、熱を加えると硬化して防水する均一で瀝青質のペーストが得られます。、都市の公共事業に理想的な素材を構成しています。
10. 骨。 自然界の複合材料の別の例は、内部の高等動物で構成された骨です。 コラーゲン繊維で強化された骨基質、その構造が鉱化されているカルシウムのおかげで、自然な耐性を与えるタンパク質。これにより、硬くてもろいが軽量のアイテムになります。