کامپوزیت های ذره ای

کامپوزیتی, ذره, ای

به کامپوزیتی گفته می شود که (particulate composite) کامپوزیت پودری یا ذره ای تقویت کننده آن به صورت پودری است .

پودر به ماده ای اطلاق می شود که نسبت طول به قطر آن تقریباً با هم برابر است. به عبارت دیگر به جزئی گفته می شود که بعد بزرگی ندارد.

ابعاد تقویت کننده نقش مؤثری بر خواص کامپوزیت دارد؛ یک تقوی کننده با طول بلند از رشد ترک عمود بر آن ممانعت می کند، بنابراین الیاف در بهبود مقاومت شکست یک زمینه بسیار مؤثر هستند . در کامپوزیت های پودری خواص به جهت اندازه گیری بستگی ندارد، اما در کامپوزیت های لیفی این امر بسیار اهمیت دارد.

بطور کلی ذرات در بهبود نقشی ندارند اگرچه ذرات از نوع لاستیکی، (fracture resistance) مقاومت شکست و ممانعت از (crazing) مقاومت شکست زمینه های شکننده را با ایجاد ترکهای ریز گسترش آنها بهبود می بخشند. در زمینه های فلزی ذراتی نظیر سرامیکها، فلزات و پودرهای معدنی اثر تقوی ت کنندگی دارند، اما مکانیسم تقویت کنندگی در این کامپوزیت ها متفاوت است .

این ذرات در تغییر شکل پلاستیک زمینه ممانعت ایجاد می کنند زیرا در مقایسه با زمینه ها، اساساً این ذرات سخت تر هستند . پودرها در تحمل نیروی وارده بر کامپوزیت نیز مشارکت می کنند اما سهم آنها در مقایسه با الیاف به مراتب کمتر است . پودرها در افزایش سفتی یا مدول کامپوزیت بسیار مؤثراند اما عمدتاً توانایی افزایش استحکام را ندارند .

حتی وجود (stress concentration) ذرات سخت در یک زمینه شکننده، به دلیل ایجاد نقاط تمرکز تنش استحکام کامپوزیت را کاهش می دهند. پرکننده های پودری به مقدار متنابهی برای بهبود بعضی از خواص زمینه ، نظیر هدایت الکتریکی و حرار تی، کارآیی بهتر در دمای بالا، کاهش اصطکاک، افزایش مقاومت سایشی مورد (shrinkage) و بهبود قابلیت ماشینکاری، افزایش سختی سطح و کاهش جمع شدگی استفاده قرار می گیرند. در بسیاری از موارد پرکننده های پودری فقط به منظور کاهش قیمت استفاده می شوند. کامپوزیت ذره ای مواد پولکی جنبه های تقویت کنندگی جالبی دارند .

آنها از نظر هندسی دو بعدی بوده و از این رو استحکام یکسانی را در جهت های مختلف ایجاد م ی کنند. هنگامیکه مواد پولکی به صورت موازی قرار بگیرند می توان آنها را نسبت به الیاف و یا ذرات کروی ، بسیار متراکم تر نمود . میکای پولکی در کاربرده ای الکتریکی و عایقهای حرارتی مورد استفاده قرار می گیرد.

آلومینیم پولکی در رنگها و پوششها استفاده می شود. آنها خود را به صورت موازی سطح آرایش داده و خواص استثنایی خوبی به پوشش می دهند. لازم به تذکر است که فرآیندهای ساخت کامپوزیت های پولکی نسبتاً مشکل است. منبع: م.ح. بهشتی، ا.م رضادوست. پلاستیک های تقویت شده (کامپوزیت ها) ، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران.

    ارسال نظر

    Your email address will not be published. Required fields are marked*