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            Composites    
                 

MATÉRIA-PRIMA | COMPOSITES & APLICAÇÕES

 

__ Ciência e Tecnologia de Materiais Composite

 

___ MATERIAIS COMPOSITES ___

 

 

O primeiro composite moderno e ainda o mais comum é a Fibra de vidro, desenvolvida ao redor dos anos 1940. Correspondendo a 65 por cento de todas as composites produzidas hoje e usadas para cascos de barcos, pranchas de surfe, bens esportivos, forração de piscina, construindo painéis e corpos de carros.

Composite é usado em um número crescente de produtos que variam de simples produtos esportivos a estruturas aeroespaciais avançadas enquanto mais fabricantes descobrem os benefícios destes versáteis materiais.

Material composite normalmente é composto de pelo menos dois elementos que trabalham para produzir novas propriedades de materiais agregados que são diferente das propriedades originais individuais.

Combinando dois ou mais materiais que têm propriedades bastante diferentes formam materiais composites. Os materiais diferentes trabalhando conjuntamente provêem propriedades únicas composites. Madeira é uma Composite natural, com fibras longas de celulose como uma resina se mantendo unida por uma substância muito mais fraca chamado lignina (como um polímero complexo). É a lignina que faz um pedaço de madeira muito mais forte que um pacote de fibras de algodão. Também é achada celulose em algodão e linho, mas é o poder de liga da lignina que faz a madeira mais forte.

Os marketing de Materiais Compostos é calculado em 7 a 8 milhões de toneladas, todos os tipos incluídos.
A massa de composites em um carro europeu é equivalente a 10% ou um terço do veículo em termos de volume.
Na realidade, o Alto Desempenho (HP) do mercado de composites é reconhecido por sua inovação tecnológica e pertence ao denominado «materiais avançados» que são essenciais ao desenvolvimento de muitos produtos da civilização moderna: aeronaves, helicópteros, projeteis, construção naval, carros, barcos, etc..

Concreto reforçado com Aço para edifícios, cobertura de cerâmica protetora de alto desempenho projetada para resistir a impactos explosivos são alguns de materiais compostos modernos que constituem uma proporção significante dos materiais de engenharia comercializados para uma gama de aplicações sofisticadas. Cada tipo de composites apresenta características de desempenho específicas que provêem designadas aplicações selecionadas.

Polímeros reforçados com Fibra podem ser projetados para ter alta resistência aliado com relativamente baixo peso, resistência a corrosão, flexibilidade e oferecendo durabilidade de longo termo sob exposição da maioria das difíceis condições ambientais.

 

GUIA DE COMPOSITES
Introdução

 

 

 

 

Esta seção procura guiar a teoria básica de composites, propriedades de materiais técnicas de processo usadas, várias técnicas de processamento comumente encontradas e aplicações de produtos composites. A informação complementar é provida pela próxima página de diretório WEB, incluindo as conexões mais importantes em temas de Composites.

 

Desempenhos principais de Composites:

¤ Propriedades de resistência específicas altas
¤ Aproximadamente 20-40% de redução de peso comparado a materiais correspondentes
¤ Aptidão de fabricar propriedades mecânicas direcionais
¤ Excepcional resistência a corrosão
¤ Excelente resistência a fadiga e fratura
¤ Alternativas de moldes de mais baixo custo
¤ Propriedades de menor expansão térmica
¤ Simplificação Industrial para integração de partes e acessórios
¤ Potencial de ciclos de processos rápidos
¤ Capacidade de responder a exigências de estabilidades dimensionais severas
¤ Resistência à Fatiga e características de durabilidade de longo prazo quando sob carga ou exposto a ambiente operacional duro
¤ Comportamento estável debaixo de condições sob carga
¤ Fácil de inspecionar a qualidade de reparos ou instalações de versões aperfeiçoadas
¤ Incremento de confiabilidade e confiança em aplicações de composites avançadas.

 

 


___ COMPOSITES BÁSICOS ___

 

 

Uma quantia grande de composites é composta de só dois materiais. Um material que é a matriz ou agregador e que liga o reforço junto a um agrupamento de fibras ou fragmentos de um material muito mais forte. Em fibra de vidro, linhas finas ou fibras de vidro, freqüentemente tecidos em um tipo de tecido, provem o reforço e a matriz é um plástico.

 

 

 

 

METAIS & LIGAS
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Prática de engenharia moderna é representada através de aço estrutural, o material de construção versátil tem várias características ou propriedades, enquanto aço estrutural for um exemplo especialmente comum de metais de engenharia é necessário considerar numerosos outros como ouro, platina,  chumbo e estanho.

Uma liga é um metal composto de mais de um elemento. Ligas de engenharia incluem o ferro fundido e aços, ligas de alumínio, ligas de magnésio, ligas de titânio, ligas de níquel, ligas de zinco e ligas de cobre.

 

 

 

CERÂMICOS
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O termo cerâmico significa materiais queimados, indicando que propriedades desejáveis destes materiais normalmente são atingidos devido a processo de tratamento de calor a uma alta-temperatura. Materiais cerâmicos são inorgânicos, materiais não-metálicos.

Materiais cerâmicos são hoje em dia essenciais como por exemplo motores cerâmicos oferecem enormes vantagens em termos de economia de combustível, eficiência, redução de peso e desempenho como também alguns dos componentes internos do automóvel feitos de cerâmica.

 

 

POLÍMEROS
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Um material de polímero sólido contém muitas partes quimicamente unidas ou elementos que eles são agregados juntos para formar um sólido como também a palavra polímero significa literalmente " muitas partes ". Plásticos e elastômeros são materiais polímeros importantes para a indústria.

Plásticos representam um composto vasto e sortido de materiais sintéticos que são processados formando ou moldados em uma forma.

Podem ser separados plásticos em duas classes, termoplásticos e plásticos de termo-caracteristicas, dependendo de suas estruturas e união química.

Elastômeros ou borrachas são elasticamente deformáveis em um grande valor por meio de que uma força aplicada e podem voltar à forma original quando a força é retirada.

 


MATERIAIS SEMICONDUTORES
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Uma propriedade elétrica importante, a semi-condução está devido a uma coleção relativamente pequena de elementos e composites que não são nem bons condutores elétricos nem bons isoladores elétricos, exceto a habilidade intermediária para conduzir eletricidade. Os chamados semicondutores não são achados em quaisquer das quatro categorias de materiais estruturais baseados em união atômica. Metais são inerentemente bons condutores elétricos e cerâmicas e polímeros (não-metais) são condutores geralmente pobres mas bons isolantes. O três elementos semi-condutores (Si, Ge, e Sn) servem como um tipo limite entre elementos metálico e não-metálicos. Semicondutores elementares extensamente usados como Silicone (Si) e germânio (Ge), são exemplos excelentes desta classe de materiais.

 

   

 

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