Что такое использование композитных материалов?

Что такое использование композитных материалов?

Оглавление:

Anonim

Композитные материалы включают любые изделия, изготовленные из смеси двух или более базовых материалов, согласно Центру композиционных материалов Университета штата Делавэр. Смешивая несколько материалов вместе, производители могут комбинировать лучшие свойства каждого базового компонента. Композитные материалы обычно обеспечивают повышенную прочность или долговечность многих других продуктов и могут обеспечить дополнительные преимущества, такие как устойчивость к влаге или коррозии. Некоторые примеры композиционных материалов включают волокнистый цемент, термопласты или композитные древесные изделия.

Видео дня

Строительные материалы

Композитные изделия используются в различных жилых и коммерческих зданиях. Целые дома могут быть обрамлены с использованием пластиковых ламинированных балок и ферм вместо традиционного деревянного каркаса. Покрывая балки пластиком, производители уменьшают риск повреждения гнили или термита, что продлевает срок службы конструкции. Подобные продукты используются для строительства наружных палуб и крыльцов.

Укрепленная волокном цементная черепица создает не требующую обслуживания крышу, которая длится в течение десятилетий, в то время как волокнистый цементный сайдинг предлагает внешний вид дерева без обслуживания. Двери и напольные покрытия из композитных материалов имитируют внешний вид дерева и часто стоят намного меньше. Усиленные волокном панели или FRP используются на многих стенах для ванной и кухни, чтобы создать прочную и водонепроницаемую поверхность, которую легко чистить.

Самолет

По данным Австралийской академии наук, современные самолеты будут намного менее эффективными, если композиционные материалы не будут доступны. Композиты, такие как армированный стекловолокном алюминий или углеродное волокно, создают материалы, достаточно легкие для полета, но достаточно прочные, чтобы справляться с давлением больших высот и частыми злоупотреблениями. Такие предметы, как крылья и хвост самолета, а также пропеллеры и роторы, часто изготавливаются из композитов. Эти материалы выдерживают в широком диапазоне температур и обладают высокой устойчивостью к ржавчине и коррозии. С точки зрения эстетики, многие композиционные материалы, используемые в авиастроении, легко формируются и формируются в соответствии с проектно-конструкторскими планами.

Спорт

В число различных спортивных продуктов входят составные компоненты. Многие современные бейсбольные биты либо сделаны целиком из металлических или древесных композитов, либо включают композитную ручку для защиты от поломки. Производители гольфа и тенниса также полагаются на композиты для повышения прочности и снижения веса в клубах и ракетках. Другое спортивное оборудование, в том числе доски для серфинга и лыжи, содержит композиционные материалы, которые добавляют гибкость при сохранении долговечности.

Лодочный спорт

Многие современные лодки изготовлены из композитных материалов, таких как стекловолокно или термопластика.В то время как традиционные деревянные лодки подвергались гниению или деформации с течением времени, а металлические лодки были тяжелыми и, вероятно, ржавыми, композиты обеспечивают превосходную производительность и снижение технического обслуживания. Они достаточно легкие, чтобы оставаться на плаву, но достаточно сильные, чтобы противостоять проколам и трещинам. Большинство композитных лодок вряд ли подвержены коррозии, даже после частых воздействий соленой воды и морского воздуха. В дополнение к гоночным и прогулочным катерам, композитные материалы используются на байдарках, каноэ и водных мотоциклах.

Баллистическая защита

Композитные волокна на основе углерода часто используются для изготовления пуленепробиваемых жилетов и других баллистических защитных устройств. Эти волокна, включая кевлар, производят довольно легкие варианты бронежилетов, которые обеспечивают эффективную защиту от пуль, пламени и некоторых взрывчатых веществ. По данным Массачусетского технологического института, кевлар в пять раз сильнее, чем сталь, но только наполовину плотный, как стекловолокно. Наряду с другими составными волокнами, кевлар спас тысячи жизней и революционизировал защитные средства для обеспечения безопасности газонов и военнослужащих.