materiales compuestos


Introducción

Un material compuesto es aquel que está constituido por dos o más elementos que poseen composiciones diferentes, con el fin de mejorar sus características y conseguir un material que por sí solo no encontramos en la naturaleza, para darle un uso específico. Estos materiales están formados por una matriz que es el que se presenta en fase continua, actuando como el que une loselementos, estas matrices pueden ser poliméricas, metálicas o cerámicas y el refuerzo que es el componente en fase discontinua, siendo el elemento resistente; estos componentes son distinguibles físicamente y separables mecánicamente.
Cuando mezclamos estos materiales podemos obtener un alto rendimientos en sus propiedades físicas como aumentando la ductilidad, rigidez o resistencia, mejora laspropiedades físicas como su peso, aumenta el rendimiento a alta temperatura y conductividad y también las propiedades químicas como la resistencia a la corrosión, entre otras propiedades que mostraremos más adelante, pero se debe tener en cuenta que todo trae un cierto nivel de desventajas las cuales están relacionadas con la falta de información y formación ya que no se sabe específicamente queresultara de la mezcla, pues, es un material nuevo además esta como desventaja el reprocesamiento.
Existe diversos tipos de formación de materiales compuestos, estos se clasifican en compuestos estructurales, los reforzados con fibra y los reforzaos con partículas, también conocidos como, laminares, fibrosos y particulares, el primero tiene una combinación homogénea y sus propiedades dependen de suestructura geometría más que de la naturaleza de los materiales que lo componen, el reforzado con fibra de vidrio, como su nombre lo dice son materiales que esta compuestos por fibras en su interior, las características que proporciona este tipo de composición es a base de que la matriz transmite la fuerza a las fibras, mientras estas soportan la fuerza aplicada y por último el compuesto reforzadocon partículas el cual está hecho a base de una matriz blanda y dúctil que rodea a un material duro y otro frágil, siendo el que especificaremos y analizaremos con más determinación en este informe.



Materiales compuestos por partículas
Este tipo de mezcla se efectúa entre las partículas que tiene la característica de ser duras y frágiles, donde estas se encuentran distribuidasuniformemente para que así los compuesto particulados tengas propiedades isotrópicas, a la ves estas se encuentran rodeando a la matriz que puede ser un metal, cerámico o polímero pero que posee la característica de ser blanda y dúctil. Para el aumente las propiedades de la matriz la fuerza de cohesión deber ser mayor en la interfase matriz-partícula y además si aumentamos la cantidad de partículas tambiénaumentaran las propiedades mecánicas.
Existe una clasificación la cual depende del tamaño y naturaleza que tienen las partículas que le dan las propiedades al compuesto, la cual se divide en dos:
- Reforzados con partículas grandes o compuestos particulados verdaderos:
La interacción entre matriz y las partículas es a nivel macroscópico es por ello que se debe a su nombre de partículas grandes,el tamaño de estas partículas gruesas no dificulta de manera efectiva el movimiento de dislocaciones o en otras palabras que no bloquean el deslizamiento con eficacia. Principalmente este tipo de compuesto está hecho para obtener propiedades poco usuales y despreciando la resistencia del material.
- Reforzado con partículas dispersas:
Las partículas que forma este material compuesto tiene untamaño entre 10 a 25 nm de diámetro o 100 a 2500 A°, este material se endurece ya que las partículas bloquean el movimiento de las dislocaciones, entre sus características tenemos:
A temperatura ambiente las aleaciones resultan ser más resistentes
Son resistentes a la termofluencia incluso superior a la de los metales y aleaciones
No presenta problemas de ablandamiento debido al sobre...