materiales compuestos

Materiales Compuestos
Materiales para de ingeniería
Alejandro Zuleta Gil

Materiales Compuestos
OBJETIVOS DE LA CLASE

1. Conocer las definiciones básicas relacionadas con los materiales
compuestos.

Materiales Compuestos
OBJETIVOS DE LA CLASE

1. Conocer las definiciones básicas relacionadas con los materiales
compuestos

2. Comprender la importancia de la combinación de doscomponentes para la conformación de un material compuesto.

Materiales Compuestos
OBJETIVOS DE LA CLASE

1. Conocer las definiciones básicas relacionadas con los materiales
compuestos.

2. Comprender la importancia de la combinación de dos
componentes para la conformación de un material compuesto.
3. Conocer cuales son las funciones de cada uno de los
componentes de un materialcompuesto, entendiendo cuales son
sus características generales.

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Madera

Raqueta

Hueso

Caña de pescar

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1896 ---- 3.3 m de altura
1960 ---- > 5 m.

Madera
Polímeros reforzados

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Definición

Material formado por la combinación de diferentes componentes
(multifase) obtenido a partir de la unión (no química) deellos, de tal
manera que se consigue un efecto sinérgico en las propiedades
finales

Propiedades o características
específicas superiores a las de
los componentes individuales.

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Definición

Material formado por la combinación de diferentes componentes
(multifase) obtenido a partir de la unión (no química) de ellos, de tal
manera que se consigue un efecto sinérgicoen las propiedades
finales

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Las fases constituyentes deben ser químicamente distintas y
separadas por una intercara.

Deben presentar discontinuidad estructural, de tal modo
que los componentes sean distinguibles físicamente y
separables física o químicamente.

Ejemplo a macro escala: Hormigón armado

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Fase matriz

Fase continuaPropiedades físicas y químicas
Material en la que el refuerzo queda embebido.

•

Su función principal es soportar la carga aplicada y transmitirla al refuerzo a través de
la interfase.

Fibras de carbono embebidas en una
aleación Cu-Ag

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Fase Dispersa

Agente reforzante
Propiedades mecánicas

Fase discontinua o dispersa que se agrega a la matriz para darle
alcompuesto alguna propiedad que la matriz por si sola no tiene.

Interfase

Unión entre la matriz y el refuerzo, es
fundamental para permitir la transmisión de la
carga de la matriz al refuerzo.
Si la interfase es débil el transporte de carga de
la matriz a la fibra no será eficiente.

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Materiales CompuestosMateriales Compuestos
COMPUESTOS

TIPOS DE MATRIZ

TIPOS DE REFUERZO

ESTRUCTURALES
METÁLICA

CERÁMICA

POLIMÉRICA

FIBRAS
TIPO SANDWICH

PARTÍCULAS

LAMINARES

LÁMINAS

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Materiales Compuestos
MATRIZ METÁLICA

MMC
Son aquellos materiales compuestos que están
constituidos por dos materiales disímiles; un
metal (matriz) y un reforzante que puedeestar
presente en fibras o partículas cerámicas o
metálicas.

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MATRIZ METÁLICA
Son aquellos materiales compuestos que están
constituidos por dos materiales disímiles; un
metal (matriz) y un reforzante que puede estar
presente en fibras o partículas cerámicas o
metálicas.

Las matrices metálicas sustituyen en algunas aplicaciones a las
poliméricas debido a lassiguientes propiedades:

- Elevada resistencia mecánica
- Resistencia elevada a la temperatura
- Conductividad térmica y eléctrica

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MATRIZ METÁLICA

Los materiales compuestos de matriz metálica se utilizan sobre
todo en la industria aeronáutica y aeroespacial debido a que en
estas aplicaciones los materiales deben presentar resistencia
elevada a la temperatura y...