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REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITECNICA
DE LA FUERZA ARMADA BOLIVARIANA
UNEFA
NUCLEO ARAGUA – SEDE MARACAY




MATERIALES COMPUESTOS
Definición:
En ciencia de materiales reciben el nombre de materiales compuestos aquellos materiales que se forman por la unión de dos materiales para conseguir lacombinación de propiedades que no es posible obtener en los materiales originales. Estos compuestos pueden seleccionarse para lograr combinaciones poco usuales de rigidez, resistencia, peso, rendimiento a alta temperatura, resistencia a la corrosión, dureza o conductividad.1Los materiales son compuestos cuando cumplen las siguientes características:
Están formados de dos o más componentesdistinguibles físicamente y separables mecánicamente.
Presentan varias fases químicamente distintas, completamente insolubles entre sí y separadas por una interface.
Sus propiedades mecánicas son superiores a la simple suma de las propiedades de sus componentes (sinergia).
No pertenecen a los materiales compuestos, aquellos materiales polifásicos; como las aleaciones metálicas, en las que mediante untratamiento térmico se cambian la composición de las fases presentes.2
Estos materiales nacen de la necesidad de obtener materiales que combinen las propiedades de los cerámicos, los plásticos y los metales. Por ejemplo en la industria del transporte son necesarios materiales ligeros, rígidos, resistentes al impacto y que resistan bien la corrosión y el desgaste, propiedades éstas que rara vez se danjuntas.
A pesar de haberse obtenido materiales con unas propiedades excepcionales, las aplicaciones prácticas se ven reducidas por algunos factores que aumentan mucho su costo, como la dificultad de fabricación o la incompatibilidad entre materiales.
La gran mayoría de los materiales compuestos son creados artificialmente pero algunos, como la madera y el hueso, aparecen en la naturaleza.Como están formados:
Los materiales compuestos están formados con materiales continuos y discontinuos, al material continuo se le llama matriz y al medio discontinuo que usualmente es el más fuerte y duro se le llama refuerzo. Las propiedades de los materiales compuestos son dependientes de las propiedades de los materiales que lo constituyen así como de su distribución e interacción entre ellos.Fases de los materiales compuestos:
Matriz: (fase primaria) tiene carácter continuo y es la responsable de las propiedades físicas y químicas. Transmite los esfuerzos al agente reforzante. También lo protege y da cohesión al material. Existe una clasificación de materiales compuestos en función de la naturaleza de la matriz:
Compuestos de matriz polimérica: son los más comunes. También se losconoce como polímeros (o plásticos) reforzados con fibras. La matriz es un polímero y una variedad de fibras, tales como las de vidrio, las de carbono o las aramídicas, se utilizan como refuerzo.
Compuestos de matriz metálica: se utilizan cada vez más en la industria automotriz. Estos materiales están formados por metales “livianos” como el aluminio como matriz y fibras de refuerzo como las decarburo de silicio.
Compuestos de matriz cerámica: se utilizan en aplicaciones de alta temperatura. Estos materiales están formados por una matriz cerámica y un refuerzo de fibras cortas, o whiskers de carburo de silicio o nitruro de boro.
Refuerzos: (fase secundaria) Es una fase de carácter discreto y su geometría es fundamental a la hora de definir las propiedades mecánicas del material.Clasificación de los materiales compuestos:
Reforzados con partículas: Los materiales compuestos reforzados con partículas se subdividen en reforzados con partículas grandes y consolidadas por dispersión. Esta distinción se fundamenta en el mecanismo de consolidación o de reforzamiento.
Partículas grandes: El término" grande" se utiliza para indicar que las interacciones matriz-partícula no se...