Compuestos: trabajo en equipo y sinergia en los materiales

Compuestos: trabajo en equipo y sinergia en los materiales

Los compuestos se produce cuando se unen dos o más materiales o fases para dar una combinación de propiedades que no pueden obtenerse de otra manera. Los materiales compuestos pueden seleccionarse para que den combinaciones inusuales de rigidez, resistencias a la corrosión, dureza o conductividad. Los compuestos resaltan como pueden trabajar distintos materiales en sinergia.

Un ejemplo de manera micro escala seria el acero, plásticos reforzados con fibra de carbono o con fibra de vidrio. Un nano compuesto son aleaciones endurecidas por dispersión y por precipitación (nano compuestos hidrias, orgánicos e inorgánicos. Muchos plastias se pueden considerar compuestos, como el Dila.

En los materiales compuestos, las propiedades y fracción de volumen de las fases son importantes. La conectividad de las fases también es muy importante. Por lo general la fase matriz es la fase continua y se dice que la otra fase es la dispersada. Por tanto los términos como matriz metálica indica queso uso un material metálico para formar la fase continua.

Los compuestos con frecuencia se clasifica en su forma naturaleza de la fase de dispersión, reforzado con filamentos o reforzados. Los filamentos son parecidos a la fibras pero su longitud es mucho menor.

17.1 materiales compuestos endurecidos por dispersión.

Un grupo especial de nano compuestos endurecidos por dispersión que contienen partículas de 10 a 250 mm de diámetro se clasifican como compuestos de partículas. Estos perseidas, por lo general un oxido metálico, se introducen en la matriz por medios distintos a las trasformaciones de fase tradicionales. Ejemplos:___

17.2 Materiales compuestos articulados

Los materiales compuestos articulados contienen grandes cantidades de partículas gruesas que no bloquean de manera efectiva el deslizamiento. Esta diseñados para producir combinaciones inusuales de propiedades en vez de mejorar su resistencia.

Reglas de las mezclas: puede predecir con exactitud estas propiedades.

Carburos cementados: contienen partículas cerámicas duras dispersas en una matriz metálica.

Abrasivos: las ruedas de rectificado y corte se forman a partir de alúmina, carburo de silicio y nitruro de boro cubico. Los abrasivos de diamante por lo general se enlazan con una matriz metálica.

Contactos eléctricos: los materiales usados para los contactos eléctricos en interruptores y rebanadores deben tener buena combinación de resistencias al desgaste y conductividad, por lo contrario se erosionaría. Ocasionado un mal contacto y formación arco. La plata reforzada con w provee esta combinación de las características.

Polímeros: muchos de los polímeros de ingeniería que contiene rellenos y extensores, son materiales compuestos articulados. Un ejemplo clásico es el negro carbón en el caucho vulcanizado.

Materiales compuestos articulados de metales fundidos: las fundiciones de Al que contiene partículas de Sic dispersa para aplicaciones automotrices, incluyendo pistones y bielas, representan una aplicación comercial importante de los compuestos articulados. Con un procesamiento especial, las partículas de Sic puede humedecerse por el líquido, ayudando a evitar que las partículas cerámicas se hundan durante la solidificación.

17.3 materiales compuestos reforzados con fibras.

La mayoría de los materiales compuestos reforzados por fibras mejoran su resistencia, su resistencia a la fatiga, el módulo de Young y la razón resistencia a peso incorporado fibras resistente y rígidas pero frágiles en una matriz más blanda y dúctil.

Módulo de elasticidad. La regla de las mezclas se usa para predecir el módulo de elasticidad cuando las fibras son continuas y unidireccionales.

EC,II=Fm * Em+ff*Ef

Resistencia de los materiales compuestos: la resistencia a la tensión de un compuesto reforzado con fibras(RT) depende la unión entre fibras y la matriz. Sin embargo, la regla de las mezclas se usa en algunas ocasiones para aproximar la resistencia a la tensión de un compuesto que contiene fibras paralelas continuas.

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