Polümeerkomposiite

Polümeerkomposiit on materjal, mis koosneb kahest või enamast koostisosast, millel on märkimisväärselt erinevad füüsikalised või keemilised omadused ja mis jäävad pärast segamist eraldi ja tuvastatavaks makroskoopilises või mikroskoopilises tasandil. Ühte või mitut tugevdavat faasi töödeldakse polümeermatriksis. Komposiitmaterjalide valmistamise eesmärk on luua materjal, millel on teatud omadused, mida ükski selle koostisosa üksi ei saavuta.

Polümeerkomposiidid koosnevad tavaliselt polümeersest sideainest ehk maatriksist ja tugevdusmaterjalist. Tugevdusmaterjal võib olla kiud, osakesed või lehed. Levinumad kiudude tüübid on klaaskiud, süsinikkiud ja aramiidkiud. Maatriksmaterjal on tavaliselt polümeer, nagu epoksü, polüester või vinüülpolüester.

Polümeerkomposiite kasutatakse laialdaselt paljudes rakendustes, sealhulgas lennunduses, autotööstuses, ehituses ja spordivarustuses. Nende populaarsus on tingitud nende kergest kaalust, suurest tugevusest, korrosioonikindlusest ja disainivõimalustest.

Klaaskiudtugevdusplastik (GFK) on üks levinumaid polümeerkomposiite, mida kasutatakse selle soodsa hinna ja hea tugevuse tõttu. Süsinikkiudtugevdusplastik (CFK) pakub veelgi suuremat tugevust ja jäikust ning seda kasutatakse rakendustes, kus kaal ja jõudlus on kriitilised. Aramiidkiud, nagu Kevlar, on tuntud oma suurepärase löögikindluse ja kulumiskindluse poolest.

Polümeerkomposiitide valmistamise meetodid hõlmavad käsitsi laotamist, pihustamist, väärisvormimist ja automaatset kiudude paigutamist. Valitud meetod sõltub komponendi kujust, suurusest, vajalikust tootmismahust ja materjali omadustest.