Avantaje si dezavantaje ale polimerica

compozite polimerice constau din fibre încorporate într-o matrice din material plastic elastic. Fibra asigură rezistența sau armare, pentru materialul compozit, iar matricea asigură suportul. Materialele compozite au loc în natură. Lemnul este un material compozit constând din celuloză naturală ca fibră și lignină ca matrice. compozite polimerice sunt ușoare și rezista la căldură și la coroziune mai bună decât materialele plastice convenționale sau compozite naturale. Ele au fost dezvoltate pentru prima dată în 1940 pentru aplicații militare și aerospațiale.

Sticlă și fibre naturale, cum ar fi paie, iută și cânepă au furnizat materiale de armare pentru matrice inca din cele mai vechi timpuri. Primele compozite polimerice dezvoltate în 1940 utilizate fibre de sticlă și carbon. Bor de pulbere, nitrură de bor al și poliaramidă fibre, cum ar fi Kevlar sunt utilizate ca armătură pentru materiale de înaltă performanță, cum ar fi coji de aeronave. Bor și poliaramide formează structuri moleculare cu lanț lung care asigură rezistența fibre.

Termorigide și termoplaste sunt materiale matrice. Termostabile sunt materiale plastice care diferențiază ireversibil atunci când călite chimic sau vulcanizate. Exemple sunt rășini epoxidice și cauciuc vulcanizat. Aceste materiale au o rezistență ridicată la căldură. Termoplasticele sunt materiale care lichefia atunci când este încălzit și stabilit ca sticla când este răcit. Celluloids, acrili și poliesteri sunt exemple.

Materialele naturale sunt ortotropic, ceea ce înseamnă că acestea sunt mai puternice într-o direcție decât alta. compozite polimerice pot fi fabricate pentru a fi izotrop - prezentând o rezistență egală în toate direcțiile - sau ortotropic. rezistență ridicată la tracțiune este avantajul principal al unui compozit polimeric. Fibrele poliaramidă sunt de cinci ori mai puternic decât oțelul pe bază de greutate pentru greutate. Dezavantajul lor este că ei au o rezistență la compresiune redusă și se poate rupe cu ușurință.

compozite polimerice sunt materiale ușoare, care oferă un avantaj pentru corpuri de aeronave și caroserie de biciclete. Vehicule militare și de mărfuri grele folosesc materiale compozite în ambele sisteme de caroserie și de motoare și de transmisie. Sistemele de tranzit în masă, în trenuri, metrouri și autobuze folosesc compozite pentru tavane, pereți, pardoseli și scaune. compozite polimerice au o rezistență ridicată la coroziune chimică și zgâriere. rezistența la apă de mare și rugina este un avantaj atunci când este utilizat în bărci sau alte ambarcațiuni fabricarea marin.

Există o înțelegere limitată a proprietăților materiale ale compozite polimerice la nivel micro și molecular. Rășina trebuie să învălui fibra în întregime în interiorul compozitului. Dacă nu, rezistența materialului este redusă. micro-mecanice Proprietățile Compozitul lui la interfața dintre rășină și fibră de asemenea, nu sunt bine înțelese.

Costul de compozite polimerice pot mai importante decât multe dintre avantajele lor. Materiale avansate necesită proceduri de proiectare și de prelucrare costisitoare. Personalul companiei au nevoie de pregătire suplimentară pentru a le produce. Procesul de producție poate necesita sănătate suplimentare și garanții de mediu. Proprietățile speciale ale materialului trebuie să justifice costul de proiectare și producție a acestora.