10 Παραδείγματα σύνθετων υλικών
Miscellanea / / July 04, 2021
ο σύνθετα υλικά είναι αυτά που αποτελούνται από δύο ή περισσότερα στοιχεία ή ουσίες διαφορετικό, του οποίου ο συνδυασμός δίνει το ύλη με αποτέλεσμα τα κοινά χαρακτηριστικά των συστατικών του, δηλαδή εκείνα των δύο αρχικών ουσιών ταυτόχρονα. Για παράδειγμα: πλίθας, σκυρόδεμα, οστό.
Αυτό επιτρέπει ένα συγκεκριμένη επιλογή εξαρτημάτων για την απόκτηση υλικών προικισμένων με ασυνήθιστα χαρακτηριστικά από άποψη ακαμψίας, ελαφρότητας, αντίστασης αγωγιμότητα ηλεκτρικής ενέργειας, αντοχή στη διάβρωση κ.λπ.
Τα περισσότερα σύνθετα είναι δημιουργήθηκε τεχνητά από τον άνθρωπο. Ωστόσο, μερικά μπορεί να εμφανίζονται στη φύση, προϊόν της εξέλιξης του ζωντανά πλάσματα και σε πολλές περιπτώσεις είναι δεσμευτικά υλικά που επωφελούνται από τη χημική αλληλεπίδραση των συστατικών του.
Γενικά, τα σύνθετα υλικά χαρακτηρίζονται από:
Τύποι σύνθετων υλικών
Μπορούν να αναγνωριστούν οι ακόλουθοι τύποι σύνθετων υλικών:
Παραδείγματα σύνθετων υλικών
- Cermet. Είναι ένας συνδυασμός κεραμικών και μετάλλων, σχεδιασμένος να αντέχει ψηλά θερμοκρασίες και τριβή (όπως κεραμικά), αλλά απολαύστε την ελατότητα του μέταλλα. Συνήθως η μήτρα αυτών των υλικών είναι μέταλλο (νικέλιο, μολυβδαίνιο, κοβάλτιο) και η φάση ενίσχυσης σχηματίζεται από πυρίμαχα καρβίδια, οξείδια, αλβουμίνη και βορίδια, τυπικά από κεραμικά. Αυτό επιτρέπει την κατασκευή εργαλείων κοπής που συνδυάζουν σκληρότητα με την ιδιότητα της ύπαρξης ανοξείδωτο (και έχουν μεγάλη διάρκεια ζωής), ειδικά τις νέες εξελίξεις που βασίζονται σε τιτάνιο και κοβάλτιο.
- Μαργαρόρριζα. Είναι ένα παράδειγμα σύνθετου υλικού φυσικής προέλευσης, χωρίς την παρέμβαση του ανθρώπου. Είναι μια σκληρή, λευκή οργανική-ανόργανη ουσία με ιριδίζουσες αντανακλάσεις, η οποία σχηματίζει το εσωτερικό στρώμα του κελύφους πολλών μαλάκια, όπως η μητέρα του μαργαριταριού. Τα μαλάκια μπορούν να εκκρίνουν αυτό το μείγμα ανθρακικού ασβεστίου και βιοπολυμερών για να επιδιορθώσουν τα κελύφη τους ή να συμπεριλάβουν ακαθαρσίες ή μικροβιακούς παράγοντες που το διαπερνούν, δημιουργώντας έτσι μαργαριτάρια.
- Κόντρα πλακέ. Ονομάζεται επίσης πολυστρωματικό, κόντρα πλακέ, κόντρα πλακέ ή κόντρα πλακέ, είναι μια σανίδα από λεπτά φύλλα ξύλου κολλημένα μεταξύ τους με τις ίνες τους σε εγκάρσιο προσανατολισμό, με συνθετικές ρητίνες, πίεση και θερμότητα. Επικαλύπτεται με θειικό οξύ μετά την επεξεργασία για να είναι άοσμο, το οποίο περιέχει πολυμερή και βενζόλια και είναι ιδιαίτερα χρήσιμο στην κατασκευή.
- Πλίθα. Πρόκειται για άψητα τούβλα, δηλαδή υλικά για κατασκευή, από πηλό και άμμο ή άλλες μάζες λάσπης, αναμιγνύονται με άχυρο και στεγνώνουν στον ήλιο. Έχουν χρησιμοποιηθεί από τα αρχαία χρόνια για την κατασκευή τοίχων και στοιχειωδών κατασκευών, συνήθως με τη μορφή τούβλων (ορθογώνια). Παρά το γεγονός ότι είναι εξαιρετικό θερμικός μονωτής, το adobe απορροφά πολύ υγρασία με τριχοειδείς και χάνει τη σκληρότητά του, οπότε πρέπει να εγκατασταθεί σε υδατοαπωθητική πέτρα ή βάση από σκυρόδεμα.
- Σκυρόδεμα. Ονομάζεται επίσης «σκυρόδεμα», είναι το πιο χρησιμοποιημένο σύνθετο υλικό στην κατασκευή ταυτόχρονα, είναι ένας συνδυασμός διαφόρων ουσιών: τσιμέντο, άμμος, χαλίκι ή χαλίκι και νερό. Με αυτόν τον συνδυασμό παίρνετε ένα ομοιογενές μείγμα ότι σε λίγες ώρες ρυθμίζει και σκληραίνει σε μια πετρώδη συνέπεια. Τα περισσότερα έργα πολιτικού μηχανικού περιλαμβάνουν τη χρήση σκυροδέματος.
- Προσανατολισμένος πίνακας σκέλους. Ονομάζεται OSB (Προσανατολισμένος πίνακας σκέλους στα Αγγλικά), είναι ένας τύπος σανίδων από συγκροτήματα, μια εξέλιξη του κόντρα πλακέ, καθώς αντί να ενώνεται αρκετά φύλλα ξύλου, είναι φτιαγμένα με διάφορα στρώματα ξυρίσματος ή ξυλοκόπτα προσανατολισμένα όλα στο ίδιο κατεύθυνση. Ένα ομοιογενές υλικό λαμβάνεται έτσι από ρητίνες φαινολικής ή πολυουρεθάνης, φορμαλδεΰδης ή μελαμίνης. Συχνά, άλλα πρόσθετα ενσωματώνονται επίσης για να βελτιώσουν την αντίσταση στη φωτιά, την υγρασία ή να απωθήσουν έντομα.
- Pykrete. Αυτό το σύνθετο υλικό κατασκευάζεται με πριονίδι 14% ή κάποιο άλλο οργανικό ξυλοπολτό, σε μήτρα πάγου 86%. Το όνομά του προέρχεται από τον εφευρέτη του, Geoffrey Pyke, ο οποίος το πρότεινε στο Βασιλικό Ναυτικό του Βασιλείου να δημιουργήσει αεροσκάφη αεροσκαφών που είναι δύσκολο να βυθιστούν. Το Pykrete έχει σκληρότητα κοντά στο σκυρόδεμα, χαμηλό δείκτη τήξης και τεράστια αντίσταση στις εντάσεις.
- Πλαστικό ενισχυμένο με γυαλί. Γνωστό ως GFRP (Ενισχυμένο πλαστικό από γυαλί στα Αγγλικά), είναι ένα σύνθετο υλικό που σχηματίζεται από πλαστικό ή ρητίνη, ενισχυμένο με ίνες γυαλιού. Το αποτέλεσμα είναι ένα ελαφρύ, ισχυρό, εύκολο στη χύτευση υλικό, που συχνά ονομάζεται "fiberglass". Χρησιμοποιείται ευρέως στην κατασκευή ανταλλακτικών, στη ναυτική και τηλεπικοινωνιακή βιομηχανία, καθώς και στον κατασκευαστικό τομέα.
- Άσφαλτο σκυρόδεμα. Χρησιμοποιείται πολύ για την επίστρωση δρόμων ή αυτοκινητόδρομων, αποτελείται από ένα μείγμα ασφάλτου και αδρανών μεταλλικά στοιχεία διαφορετικής φύσης, για να αποκτήσετε μια ομοιόμορφη και ασφαλτική πάστα που, όταν εφαρμόζεται ζεστή, σκληραίνει και στεγανοποιεί, και αποτελεί ιδανικό υλικό για αστικά δημόσια έργα.
- Οστό. Είναι ένα σύνθετο υλικό που εμφανίζεται στη φύση. Τα οστά αποτελούνται από μια μήτρα οστού ενισχυμένη από ίνες κολλαγόνου, α πρωτεΐνη που του δίνει τη φυσική ευελιξία και περιέχει επίσης φωσφορικό ασβέστιο, το οποίο βοηθά στη διατήρηση της αντοχής της δομής των οστών. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα μια σκληρή, εύθραυστη, ανθεκτική ένωση, εύκαμπτη σε κάποιο βαθμό, αλλά ελαφριά.
Ακολουθήστε με: