Primjer kompozitnih materijala

The Kompozitni materijali su oni koji su konstituirani po dvije ili više čistih tvariza razliku od Jednostavnih materijala koji sadrže samo čistu tvar.

Karakteristike kompozitnog materijala

Kompozitni materijal to je obično homogena smjesa, to jest da se njegove komponente ne mogu razlikovati, pa se samo jedna faza može vidjeti golim okom.

Sastavni dijelovi kompozitnog materijala nemojte kemijski reagirati jedni s drugima. Ograničen je samo na svoj karakter kao fizikalna mješavina.

to je vrlo teško odvojiti Kompozitni materijal u svojim glavnim komponentama, jer je praktički nova tvar.

Budući da je smjesa, podrazumijeva se da je bilo potrebno ugraditi nekoliko čistih tvari, od kojih svaka ima svoje osobine. Stoga proizlazi da je kompozitni materijal generiran da ima u jednom Materijalu svojstva svih pojedine tvari.

Njegova svojstva, bolja od samih početnih tvari, karakterizirana su ispunjavanjem određene funkcije u ljudskim aktivnostima. To može biti u domaćim zadacima, komercijalnim aktivnostima ili u industrijskim potrebama.

Dobivanje kompozitnih materijala

Kompozitni materijali dobivaju se miješanjem tvari koje će ga sastaviti. Ova kombinacija može se postići na nekoliko načina:

Agitacija: Postoje slučajevi kada postoje komponente u različitim agregacijskim stanjima, poput tekućih i čvrstih. U spremniku za miješanje glavne će se tvari isprazniti, a zahvaljujući mješalici, bit će uključeni ravnomjerno, bez mjehurića ili nakupina. Konzistencija će ostati ista u svakoj točki kompozitnog materijala. Primjer kompozitnog materijala dobivenog miješanjem je tijesto za kolače ili peciva.

Grijanje: Kad su sastavni dijelovi metali ili krute tvari i imaju visoko talište, vode se u talinu, što je ekstremno zagrijavanje koje ih dovodi u tekuće stanje, tako da njihove unutarnje strukture ostaju dobro izmjenjivane za vrijeme kad se opet učvršćuju. Primjer kompozitnog materijala dobivenog metodom zagrijavanja su legure, koje su smjesa dva ili više metala, kako bi se dobili metali s većom mehaničkom otpornošću.

Kompozitni materijali obično ne potječu iz prirode, ali ih mora generirati jedan od postupci između miješanja i zagrijavanja, također koristeći postupke odvajanja poput mljevenja, mljevenja i prosijavanje.

Tijesto za torte: Ovaj kompozitni materijal je sirovina za pekarsku industriju. Čine ga pšenično brašno, voda, sol, šećer, natrijev bikarbonat i kvasci. Svaka od ovih komponenata ne može samostalno oblikovati pogaču ili kolač. Masa je rezultat njenog miješanja miješanjem. Na kraju ćete dobiti fermentirani, svježi i dobrog okusa.

Cement: Glavni element koji osigurava konstrukciju, cement, je praškasta smjesa različitih kemijskih spojeva, poput karbonata, silikata, sulfata i hidroksida. To je sitnozrni sivi prah u kojem se komponente ne razlikuju. Ovaj kompozitni materijal, kad se pomiješa s vodom, stvara beton, sivkastu i tamnu pastu koja će se umetnuti između pregrada ili blokova, držeći ih poput ljepila. Svojstvo betona je da će se osušiti, ostavljajući jaku strukturu. Kemijski spojevi koji ga tvore još uvijek ne reagiraju kemijski. Izmjena njegovih čestica u smjesi prašine i vode dovoljna je za stvaranje svojstava betona.

Amalgami: Amalgami su smjese tekućeg metala žive (Hg) i nekih drugih elemenata. Izvorno su se koristili u stomatološkim ordinacijama za pokrivanje oštećenih zuba. Kad je zub djelomično uništen, uobičajeni ugriz ga je sve više i više razgrađivao, pa je funkcija amalgama bila je "obnoviti" zub, prilagođavajući oblik onome kakav je bio dovršen. Metal Merkur sam po sebi predstavlja preveliki rizik za ljudsko zdravlje jer utječe na središnji živčani sustav. Međutim, kada se miješa s drugim metalima u amalgamima, njegova opasnost pada na razinu koja nije štetna za ljude.

Željezo: Čelik je u kategoriji legura. Legure su mješavine metala u kojima se želi dobiti kompozitni materijal s boljim karakteristike, poput mehaničke otpornosti, tvrdoće, sjaja, električne ili toplinske vodljivosti, na primjer. Čelik je tada kompozitni materijal nastao uglavnom od željeza i drugog metala, a to može biti kositar. Ponekad se za vrijeme taljenja metala dodaje ugljik radi poboljšanja tvrdoće čelika kako ne bi bio krhak. Funkcija ugljika u ovom procesu je izmjenjivanje njegovih atoma u strukturi glavne legure.

Bronca: Bronza je, poput čelika, slitina. Sastoji se uglavnom od bakra i kositra. To je kompozitni materijal koji se uglavnom koristi za olimpijske medalje i uređenje interijera. Koristi se za proizvodnju uzglavlja, kompletnih spavaćih soba, okvira zrcala, konstrukcija za stolove za blagovanje. Bakar se ne koristi izravno zbog njegove cijene i visoke električne vodljivosti. Uz to, Bronca je kemijski stabilniji rezultirajući materijal i zadržava sjaj, za razliku od Bakra koji, kad oksidira, poprimi plavkasto-zelenu boju.

Emulzije: Emulzije su također kompozitni materijali. Među njima su, na primjer, majoneza, gel za oblikovanje kose i krema za tijelo. Njegove su glavne komponente prirodno nespojive kad se miješaju, jer postoje ulja i voda. Glavna smjesa bi se razdvajanjem gustoće podijelila u dvije ili više faza. Dodaje se emulgator, tvar koja je odgovorna za homogenizaciju smjese, kako bi se pretvorila u kompozitni materijal jedne faze. Tako će se postići prehrambene potrebe, fiksiranje kapilara i hidratacija tijela, ako je primjenjivo.

Primjeri jednostavnih materijala 

Da bismo imali usporedbu, u nastavku je navedeno nekoliko primjera jednostavnih materijala koji imaju funkciju služenja u razradi kompozitnih materijala.

Natrijev klorid ili NaCl stolna sol, pojačivač okusa par excellence domaće i industrijske hrane.

"Saccaromyces Cerevisiae", ili Kvas za pivo i pekaru

Saharoza ili trska šećer C₁₂H₂₂ILI₁₁, tradicionalno zaslađivač za sve namirnice.

Glicerol ili glicerin C₃H₈ILI₃, hidratantni sastojak u kremama za tijelo.

Silicijev dioksid SiO₂, glavna komponenta pijeska.

Kalijev nitrat KNO₃, eksplozivni sastojak baruta.

Metalno željezo Fe, nezamjenjiva komponenta legura poput čelika.

Cink metalik Zn, koji je glavni junak postupka pocinčavanja, da bi se njime obložili materijali.

Kalcijev sulfat Ca (SO₄)₂, pomiješan s vodom, stvara gips, kompozitni materijal koji služi za pokrivanje poroznosti ili pukotina na zidovima, zahvaljujući činjenici da ima vrlo sitnu veličinu zrna i da je pasta vrlo mekana.

Natrijev fluorid NaF, aktivni je sastojak i izbjeljivanje paste za zube.