Komposiittityypit

Komposiittityypit viittaavat komposiittimateriaalien luokitteluun niiden matriisi‑tyypin, vahvistuksen ja rakenteellisen morfologian mukaan. Yleensä komposiitit koostuvat matriisiksi kutsutusta aineesta sekä siihen vahvistettuna olevasta toisesta aineesta, jolloin kokonaisuus saa parempia ominaisuuksia kuin yksittäiset ainesosat. Yhdistelmä voi parantaa esimerkiksi lujuutta, jäykkyyttä, iskunkestävyyttä ja keveyttä.

Matriisin mukaan pääryhmiä ovat polymer matrix composites, metal matrix composites ja ceramic matrix composites. Polymer matrix -komposiitit (PMC) ovat yleisiä sekä kuituvahvisteisia kuten hiilikuitu- ja lasikuituvahvisteiset epoksi- tai muiden polymeerimatriisien kanssa että yksinkertaisemmissa muodoissa. Metallikomposiitit (MMC) yhdistävät metallia vahvistuksiin kuten hiiltä tai SiC:ta; keraamikomposiitit (CMC) hyödyntävät keraamimatriisia vahvistuksineen, tarjoten korkeaa kuumuus- ja kulutusta kestävyyttä.

Vahvistuksen mukaan tyypillisesti erotetaan kuituvahvisteiset ja partikkelivahvisteiset komposiitit. Kuituvahvisteiset voivat käyttää jatkuvia kuituja tai epäjatkuvia kuituja, ja ne antavat usein suurta lujuutta sekä jäykkyyttä erityisesti pituussuunnassa. Partikkelivahvisteisissa komposiitissa vahvistus koostuu pienistä hiukkasista tai hiutaleista, mikä voi parantaa iskunkestävyyttä ja kulutuksen kestävyyttä.

Morfologian mukaan on laminaattikomposiitteja, joissa on useita kerroksia, sekä sandwich-rakenteisia komposiitteja, joissa kevyen ytimen ympärillä on vahvemmat pintakerrokset. Valmistusmenetelmät vaihtelevat kerrosten liittämisestä ruiskuvaluihin, filament windingiin ja erityisiin laminaatioperusteisiin prosesseihin. Käyttökohteita ovat ilmailu, auto- ja rakennusteollisuus sekä urheilu- ja kuluttajatuotteet.

---