Principes van Composite Mechanics

" Composite mechanics" gaat over de mechanica van composietmaterialen. Deze materialen bestaan ​​van kunstmatige of natuurlijke producten gemaakt uit twee of meer verschillende materialen , het creëren van een beter, sterker en veelzijdiger eindproduct . Composietmaterialen omvatten multiplex, beton en glasvezel . De combinatie van materialen noemt verschillende mechanische principes . Basis

Composietmateriaal is een combinatie van twee of meer materialen . Ze vullen elkaar aan een beter materiaal te maken . De combinatie kan meestal macroscopisch zichtbaar , als het oog de ​​gecombineerde materialen gemakkelijk kan onderscheiden . De mechanica voor deze combinatie is dat materialen bij elkaar feilloos moeten binden in relatief grote brokken , zonder de noodzaak van microscopische veranderingen .
Componenten

Er zijn twee basiscomponenten van een composiet materiaal : versterking en matrix. Het versterkingsmateriaal kan deeltjes , schilfers , vulstoffen, vezels , terwijl een matrix metaal , keramiek of polymeer zijn . De matrix bevat composietmaterialen elkaar , terwijl de wapening zorgt betere mechanische eigenschappen aan het composietmateriaal . Een eenvoudig voorbeeld van een composiet materiaal wordt gegoten beton . Het combineert cement , steen , water en zand om een sterker materiaal te creëren .
Mechanics of Composite Materials

Er zijn verschillende principes en redenen waarom composietmaterialen zijn gemaakt: zuinig, minder gewicht , betere sterkte en stijfheid , uitzonderlijke oppervlakte-eigenschappen , betere thermische eigenschappen en een meer efficiënte elektrische eigenschappen . Er is geen specifieke composietmateriaal bestaan ​​vandaag die kunnen voldoen aan al deze gewenste output , maar typisch composietmaterialen om gewoonlijk ten minste een van deze voordelen . Composiet mechanica speelt een belangrijke rol bij het bepalen van kwaliteit van het materiaal en of het beter en efficiënter eigenschappen dan hun " niet gebonden " componenten zal hebben .
Fabrication

Fabricating composietmaterialen typisch omvat een gietproces . Ten eerste , het versterkingsmateriaal wordt in een mal en matrix gelegd ( in een semi - vloeibare of vloeibare vorm ) gegoten of gesproeid op het versterkingsmateriaal . Het versterkingsmateriaal , bijvoorbeeld , vezels kunnen ofwel willekeurig gerangschikte of continu en bestelde vorming . De gecombineerde materialen worden vervolgens verwarmd om de matrix stollen . Sommige geavanceerde composietmaterialen ook krijgen bedekt met een polymeer voor extra sterkte en duurzaamheid ; echter , kan dit proces duur en wordt alleen gebruikt in bepaalde toepassingen , zoals het maken van carrosseriedelen van een vliegtuig te zijn.