” Composite mekanik ” behandlar mekaniken i kompositmaterial . Dessa material består av konstgjorda eller naturliga produkter gjorda av två eller flera olika material , skapa en bättre , starkare och mer mångsidig färdig produkt . Kompositmaterial inkluderar plywood , betong och glasfiber . Kombinationen av material är beroende av flera mekaniska principer . Grunderna
ett kompositmaterial är en kombination av två eller flera material. De kompletterar varandra för att skapa ett bättre material . Kombinationen kan oftast ses makroskopiskt , ögat kan skilja mellan de kombinerade materialen lätt. De grundläggande mekanik som styr denna kombination är att material som ska binda samman felfritt i relativt stora bitar , utan behov av mikroskopiska förändringar .
Komponenter
Det finns två grundläggande komponenter i ett kompositmaterial : förstärkning och matris. Förstärkningsmaterialet kan vara partiklar , flingor, fyllmedel eller fibrer , medan en matris kan vara metall, keramik eller polymer. Matrisen innehåller kompositmaterialen tillsammans, medan förstärkningen tillägger bättre mekaniska egenskaper för kompositmaterialet. Ett grundläggande exempel på ett kompositmaterial hälls betong. Den kombinerar cement , sten , vatten och sand för att skapa ett starkare material .
Mechanics of Composite Materials
Det finns flera principer och orsaker till att kompositmaterial är skapat : ekonomiskt , mindre vikt , bättre styrka och styvhet , exceptionella ytegenskaper , bättre termiska egenskaper och effektivare elektriska egenskaper . Det finns ingen specifik kompositmaterial som finns i dag som kan tillfredsställa alla dessa önskade resultat , men typiska kompositmaterial i dag brukar innehålla åtminstone en av dessa fördelar . Komposit mekanik spelar en viktig roll för hur materialkvalitet och om det kommer att få bättre och effektivare egenskaper än deras ” uncombined ” komponenter .
Fabrication
Fabricating kompositmaterial normalt innebär en formningsprocess . För det första är förstärkningsmaterialet fastställas i en gjutform och matrisen (i ett halvflytande eller flytande form ) hälls eller sprutas på förstärkningsmaterialet . Förstärkningsmaterial, exempelvis fiber , kan antingen vara slumpmässigt arrangerat eller i ett kontinuerligt och beställde formation . De kombinerade materialen upphettas sedan stelna matrisen. Vissa avancerade kompositmaterial också få täckt med en polymer för extra styrka och hållbarhet ; Men , kan denna process bli dyrt och används endast i vissa tillämpningar , till exempel att karosseridelar ett flygplans . Addera