Materiales compuestos

Materiales Compuestos
Introducción
Los materiales compuestos están formados de 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 einteracción entre ellos. Un material compuesto es aquel que cumple con las siguientes condiciones : 1) Consta de dos o más materiales físicamente distintos y separables mecánicamente. 2) Puede fabricarse mezclando los distintos materiales de tal forma que la dispersión de un material en el otro pueda hacerse de manera controlada para alcanzar unas propiedades óptimas. 3) Las propiedades son superiores, yposiblemente únicas en algún aspecto específico, a las propiedades de los componentes por separado. El último punto es aquel que impulsa a científicos e investigadores, a crear y construir nuevos materiales compuestos, ya que si no se cumpliera este último punto no habría razón para formar un material compuesto.

Formación de un material compuesto Clasificación Matrices
De las diferentesclasificaciones que podemos hacer de los materiales compuestos, quizás la más importante sea la que se refiere a su matriz, y en la cual podemos identificar tres grupos principales: a) Materiales compuestos de matriz metálica b) Materiales compuestos de matriz cerámica c) Materiales compuestos de matriz polimérica Los materiales compuestos de matriz metálica han sido desarrollados principalmente paracomponentes aeroespaciales y de motores de automoción. Poseen alta resistencia y muy bajo peso.

Así, encontramos como ejemplos de los materiales compuestos de matriz metálica las aleaciones de aluminio con refuerzos de fibras de boro, aleaciones de aluminio reforzados con partículas de alúmina y carburo de silicio, etc. Los materiales compuestos de matriz cerámica son más recientes, y mejoranlas propiedades mecánicas como la resistencia y tenacidad de los materiales cerámicos tradicionales, especialmente en rangos de bajas temperaturas. Las principales fibras de refuerzo que se combinan con las matrices cerámicas son las de carburo de silicio y las de óxido de aluminio, y en el caso de fibras discontinuas y partículas se utilizan como refuerzo agujas cerámicas de carburo de silicio. Encuanto a los materiales compuestos de matriz polimérica, podemos definirlos como materiales con buenas propiedades mecánicas, resistentes a la corrosión y a los agentes químicos, y que dadas sus particulares características, pueden ser moldeados con absoluta libertada de formas. Son aquellos materiales en los cuales la matriz está constituida por un polímero y el refuerzo es algún tipo de fibra,ya sea sintética o inorgánica. Podemos destacar entre éstos los materiales compuestos termoestables, con sus principales grupos de matrices, las resinas poliéster, viniléster, epoxi, y fenólicas; y, como materiales de refuerzo, las fibras de vidrio, las aramídicas (kevlar) y las de carbono, tomando la forma de numerosos tipos de estructuras textiles simples o combinadas.

Refuerzos
MATERALESCOMPUESTOS REFORZADOS POR DISPERSIÓN:

Son un grupo de materiales endurecidos por dispersión. Contienen un tamaño de partícula de 10-250 nm de diámetro. A estas partículas se las conoce como dispersoides, bloquean el movimiento de las dislocaciones produciendo un pronunciado efecto de endurecimiento. Los dispersoides, por lo general son óxidos metálicos. Las características principales de estoscompuestos son las siguientes: -La resistencia mecánica disminuye gradualmente al aumentar la temperatura (el aumento de temperatura hace que los átomos vibren rompiendo o deformando el enlace) -El dispersante debe tener baja solubilidad en la matriz y no reaccionar químicamente con ella.

MATERIALES COMPUESTOS REFORZADOS CON PARTÍCULAS:

Los materiales compuestos reforzados con partículas...