kompoosiittien

Kompoosiitit, tunnettu myös nimellä komposiittimateriaalit, ovat rakennemateriaaleja, jotka koostuvat kahdesta tai useammasta konstituentista, joilla on merkittävästi erilaiset fysikaaliset tai kemialliset ominaisuudet. Nämä konstituentit pysyvät erillisinä ja erotettavissa mikroskooppisella tasolla komposiittimatriisissa. Yleensä toinen konstituentti on matriisi, joka ympäröi toista konstituenttia, joka tunnetaan vahvikkeena. Vahvikkeen tyypillisiä muotoja ovat kuidut, hiukkaset ja levyt.

Komposiittien päätavoitteena on luoda materiaali, jolla on paremmat ominaisuudet kuin sen yksittäisillä komponenteilla. Vahvikkeen tarkoitus on tarjota lujuutta ja jäykkyyttä, kun taas matriisin tehtävänä on sitoa vahvike yhteen ja jakaa kuormitus. Yleisiä vahvikeaineita ovat lasikuidut, hiilikuidut ja aramidi (kuten Kevlar). Matriisimateriaaleina käytetään usein polymeerejä, mutta myös metalleja ja keraameja voidaan käyttää.

Komposiiteilla on monia etuja verrattuna perinteisiin materiaaleihin, kuten metalliin. Ne ovat tyypillisesti kevyempiä, mikä on tärkeää ilmailu- ja autoteollisuudessa polttoainetehokkuuden parantamiseksi. Komposiitit voivat myös olla erittäin vahvoja ja jäykkiä, ja niillä on erinomainen korroosionkestävyys. Niitä voidaan myös muotoilla monimutkaisiksi muodoiksi, mikä mahdollistaa kevyiden ja aerodynaamisten rakenteiden suunnittelun.

Komposiittien sovellukset ovat laajat. Niitä käytetään lentokoneiden rungoissa ja siivissä, auton koriosissa, urheiluvälineissä (kuten polkupyörän rungoissa ja tennismailoissa), rakennusteollisuudessa sekä tuuliturbiinien lapoissa. Uusien komposiittimateriaalien kehitys jatkuu, ja niiden käyttöalueet laajenevat jatkuvasti.