Els materials compostos es fabriquen, generalment, per a millorar les propietats dels materials de naturalesa:
elèctrica
mecànica
química
tèrmica
Les matrius polimèriques més emprades per fabricar materials compostos són:
els poliésters insaturats i els polietilens
els polietilens i les poliamides
les resines epoxi i les poliamides
els poliésters insaturats i les resines epoxi
Els tres principals tipus de fibres sintètiques emprades per fabricar materials compostos de matriu polimèrica són de:
carboni, poliamides i carbur de silici
poliamides, aramida i carbur de silici
carboni, aramida i vidre
vidre, aramida i polietilè
En els materials compostos de matriu polimèrica amb reforç ceràmic, la matriu contribueix a incrementar en el material:
la rigidesa
la tenacitat
la duresa
la resistència a la corrosió
El mòdul de Young d'un material compost amb matriu polimèrica és:
en general, més gran que el mòdul de Young d'un compost de matriu metàl·lica
independent de les fibres que s'empren per una matriu polimèrica determinada
proporcional, aproximadament, al mòdul de Young de les fibres
cap de les anteriors
La resistència mecànica específica (límit elàstic / densitat) i la rigidesa específica (mòdul de Young / densitat) d'una resina epoxi reforçada amb fibra de carboni:
són del mateix ordre que en un acer
són bastant superiors a les de l'acer
són bastant inferiors a les de l'acer
no són comparables
La resistència mecànica de la fibra de vidre és:
superior a la de la fibra de carboni
inferior a la de la fibra de carboni
del mateix ordre en amdós casos
aquesta propietat és independent del tipus de fibra emprat per fabricar el material compost
En un material compost reforçat amb fibra unidireccional, les propietats de rigidesa i resistència mecànica:
són independents de la direcció en la que es mesuren
són més elevades en la direcció longitudinal
són més elevades en la direcció transversal
en la direcció transversal són un 20% més elevades que en la direcció longitudinal
En un material compost fabricat amb poliéster i fibra de vidre:
el módul de Young del material amb un reforç del 60% és superior al del mateix material amb un reforç del 20%
el módul de Young del material amb un reforç del 60% és inferior al del mateix material amb un reforç del 20%
el mòdul de Young és independent del percentatge volumètric de reforç
les variacions de mòdul de Young són molt petites
Els components majoritaris dels ciments de tipus portland són:
silicats de calci
silicats d'alumini
silicats de ferro
guix
L'enduriment dels ciments de tipus portland té lloc per:
tractament tèrmic a 110ºC
reaccions d'hidratació dels components
la formació de ponts de sofre entre els diferents components
la sulfatació dels components
El formigó és:
una barreja entre ciment i barres d'acer
un compost químic definit
una barreja entre ciment i sulfat de calci
una barreja entre ciment, sorra i grava
La resistència a la tracció del formigó és:
molt més gran que la seva resistència a la compresió
del mateix ordre que la seva resistència a la compresió
molt més petita que la seva resistència a la compresió
el formigó no té resistència mecànica ni a tracció ni a compresió
La introducció de barres d'acer en el formigó armat és per:
incrementar fonamentalment la resistència a la tracció del formigó
incrementar fonamentalment la resistència a la compresió del formigó
la presència de barres d'acer no modifica la resistència mecànica del formigó
solament modifica la resistència mecànica del material compost i deixa inalterable el valor del mòdul de Young
La resistència a la tracció del formigó armat es pot millorar introduïnt:
reforços d'acer anomenats tendons
grava i sorra
fibra de carboni
fibra d'aramida
La fusta és:
un material polimèric
un material compost de matriu polimèrica i reforçant ceràmic
un material compost de matriu polimèrica i reforçant polimèric
un material compost de matriu ceràmica i reforçant polimèric
Els components fonamentals de la fusta són:
sílice i lignina
aramida, sílice i cel·lulosa
lignina i cel·lulosa
aramida, lignina i cel·lulosa
Els pins i els avets:
són arbres de fusta tova
són arbres de fusta dura
el primer és de fusta tova i el segon de fusta dura
els dos arbres són de fulla caduca
La resistència a la compresió de la fusta en la direcció paral·lela al gra (longitudinal) és:
molt més gran que en la direcció perpendicular al gra
varien en un percentatge no superior al 10%
molt més petita
del mateix ordre ja que no hi ha anisotropia en les propietats de la fusta
Les propietats mecàniques d'un aliatge d'alumini reforçat amb fibra contínua són:
superiors a la de matriu polimèrica i independents del volum de fibra de reforç emprada
del mateix ordre a les de la matriu polimèrica
superiors a les de la matriu polimèrica i s'incrementen amb el percentatge en volum de fibra de reforç
inferiors a les de la matriu polimèrica i s'incrementen amb el percentatge en volum de fibra de reforç
Les propietats d'un material compost de matriu metàl·lica i reforçant ceràmic emprat com fibra unidireccional són:
molt superiors en totes les direccions respecte al mateix material reforçat amb partícules
superiors quan les propietats es mesuren en la direcció longitudinal
són del mateix ordre en amdós casos
en amdós casos les propietats són independents de la direcció en les que es mesuren
El principal component ceràmic emprat per reforçar matrius metàl·liques en forma de partícules és:
alúmina
sílice
circònia
carbur de silici
Un material compost format per un nucli de metall revestit per un altre metall o metalls es fabrica per millorar:
les propietats mecàniques de la matriu
la resistència a la corrosió de la matriu
la conductivitat elèctrica de la matriu
les propietats tèrmiques de la matriu
L'asfalt:
presenta les característiques d'un polímer del tipus termoplàstic
és un elastòmer
és un termoestable
es tracta d'un material de naturalesa ceràmica
Les mescles asfàltiques emprades en pavimentació són materials compostos de: